風(fēng)電箱變知識培訓(xùn)

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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,2016-08-25,,?#?,,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,2016-08-25,,?#?,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,,,風(fēng)電機(jī)組升壓組合變壓器,技術(shù),研討,,,,目　錄,一、引 言,二、概 述,1,、風(fēng)電場特殊自然環(huán)境要求,2,、風(fēng)電機(jī)組升壓組合變壓器型式的選擇,3,、產(chǎn)品數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),三、典型故障分析,,1,、典型故障統(tǒng)計(jì),,2,、典型故障分析和改進(jìn),四、技術(shù)特點(diǎn)介紹,,1,、推薦方案,,2,、主要特點(diǎn),3,、工藝與工裝,五、研究性試驗(yàn)及標(biāo)準(zhǔn)化建議,,1,、高壓全范圍限流熔斷器絕

2、緣耐受能力的研究,2,、模擬風(fēng)場條件下的溫升測量,3,、總結(jié)各風(fēng)電場風(fēng)電機(jī)組變的結(jié)構(gòu)、型式，推行標(biāo)準(zhǔn)化,4,、塔筒變等其它型式的風(fēng)電機(jī)組變研究,,,一、,引 言,,,,我,公司,是有,46,年的生產(chǎn)歷史，專注于變壓器的制造和銷售，經(jīng)過近十幾年來的快速發(fā)展，已經(jīng)形成產(chǎn)能,120,000MVA,，生產(chǎn),500kV,及以下各種規(guī)格變壓器的一家大型民營企業(yè)，連續(xù),5,年行業(yè)排名第一，成為變壓器行業(yè)排頭兵企業(yè)。,,產(chǎn)品銷售遍布全國,31,個(gè)省、自治區(qū)、直轄市，并出口美國、加拿大、日本、德國、新加坡、香港等,40,多個(gè)國家和地區(qū)。隨著與高端市場客戶的深入交流，我們對變壓器內(nèi)部模型計(jì)算、外部涂裝、二次控制

3、和防風(fēng)、防塵和防震等方面有了更進(jìn)一步的認(rèn)識和發(fā)展。,隨著風(fēng)電經(jīng)濟(jì)性的進(jìn)一步提升和風(fēng)電并網(wǎng)消納問題的逐步解決，風(fēng)電作為新能源之一，成為國家能源發(fā)展的重點(diǎn)方向。,從,2007,年至今，我公司為全國,風(fēng)力發(fā)電用戶提供風(fēng)電機(jī)組升壓組合變壓器（下文中簡稱“風(fēng)電機(jī)組變”）,6784,臺。通過對產(chǎn)品制造、運(yùn)輸和運(yùn)行過程中出現(xiàn)典型問題的分析、研究和逐步改進(jìn)，我公司風(fēng)電機(jī)組變的技術(shù)水平取得了長足發(fā)展。,,,,我公司認(rèn)為未來風(fēng)電機(jī)組變發(fā)展方向：,,1,）對變壓器質(zhì)量將愈加重視，并加快標(biāo)準(zhǔn)化工作的開展；,2,）隨著風(fēng)機(jī)功率的增大，配套變壓器的容量將越來越大；,,3,）隨著海上風(fēng)電的發(fā)展，符合海上運(yùn)行環(huán)境的變壓器需求

4、將增多。,,二、,概 述,,高寒地區(qū)：低溫至,-4,5,℃,,沙塵地區(qū)：高強(qiáng)度風(fēng)沙、紫外線和雨雪，并常伴有低溫,,高原地區(qū)：海拔,2500,米以上，常伴嚴(yán)重凝露、凝凍和雷暴氣候,,沿海地區(qū)：高鹽霧，常伴有高濕度和雷暴氣候,1,、風(fēng)電場特殊自然環(huán)境條件,1,）組合式變壓器，簡稱“美變”,高壓元件內(nèi)置、結(jié)構(gòu)緊湊,環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，安裝方便,變壓器通風(fēng)散熱條件優(yōu)異,,,,,2,、風(fēng)電機(jī)組變型式的選擇,2,）預(yù)裝式變電站，簡稱“歐變”,保護(hù)較為全面，成套性強(qiáng)，安裝方便,體積較大,采用緊湊型歐變（也稱,“,華變,”,）環(huán)境適應(yīng)性和通風(fēng)散熱條件較好,,,,,3,）派生類組合式變壓器，簡稱“裸變”,結(jié)構(gòu)簡單,

5、，安裝方便,環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng),變壓器通風(fēng)散熱條件優(yōu)異,高壓無保護(hù),,,,,,名稱,美變,歐變,裸變,臺數(shù),5139,882,763,容量（,MVA,）,860,4.,3,159,0.,1,106,7.,6,平均容量（,kVA,）,1674,1803,1399,總臺數(shù),6784,,,3,、風(fēng),電機(jī)組變的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),1,）風(fēng)電機(jī)組變臺數(shù)和容量統(tǒng)計(jì),,2,）,2007-2012,年風(fēng)電機(jī)組變供貨情況,：,序號,風(fēng)電公司,總數(shù),,美變,,歐變,,裸變,,,,容量,（,M,VA）,比例,（,%,）,容量,（,M,VA）,比例,（,%,）,容量,（,M,VA）,比例（,%,）,容量,（,M,VA）,比例,（,%

6、,）,1,龍?jiān)措娏?1736.30,15.42,1627.50,18.91,,,108.80,10.19,2,大唐,1542.00,13.69,1128.80,13.12,174.90,11.00,238.30,22.32,3,國電電力,1491.35,13.24,1491.35,17.33,,,,,4,國華投資,1132.00,10.05,548.95,6.38,211.20,13.28,371.85,34.83,5,華能電力,972.70,8.64,105.60,1.23,867.10,54.53,,,6,中廣核,607.00,5.39,500.60,5.82,106.40,6.69,,,

7、7,華電,405.80,3.60,378.80,4.40,,,27.00,2.53,8,華潤電力,395.40,3.51,395.40,4.60,,,,,9,中電投,382.90,3.40,272.50,3.17,,,110.40,10.34,1,0,,其他,2596.57,23.06,2154.82,25.04,230.55,14.50,211.2,19.78,,合計(jì),11262.02,,8604.32,,1590.15,,1067.55,,,風(fēng)電機(jī)組變向大容量發(fā)展,3,）根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，風(fēng)電機(jī)組變發(fā)展的趨勢,,裸變型式逐步消失，歐變型式逐步增多，但目前仍以美變型式為多,,歐變型式中，“緊湊型

8、”歐變方案成為主流方案,三、典型故障分析,,,2,011,年，,某公司,對,2007,年投產(chǎn)后的風(fēng)電機(jī)組,變,進(jìn)行了系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)，共計(jì),6183,臺，其中,35kV,等級風(fēng)電機(jī)組,變,5519,臺，,10kV,等級,664,臺。,,從設(shè)備故障情況來看，出現(xiàn)風(fēng)電機(jī)組,變,故障總計(jì),210,臺次，占安裝臺數(shù)的,3.4%,。風(fēng)電機(jī)組,變,共涉及,20,個(gè)廠家，其中故障最多廠家故障比例,10%,；,我公司,投產(chǎn),868,臺,，,故障,3,臺，故障比例,0.35%,。,1,、典型故障統(tǒng)計(jì),1,）某新能源公司調(diào)查數(shù)據(jù),故障類型主要分三類：,附件類,57,臺,結(jié)構(gòu)制作類,31,臺,現(xiàn)場安裝類,13,臺,總故障臺

9、數(shù),101,以附件類故障居多，占,56.44%,結(jié)構(gòu)制作類故障占,30.69%,，主要集中在早期產(chǎn)品中，后期產(chǎn)品中已得到解決,現(xiàn)場安裝類故障占,12.87%,,2,）我公司風(fēng)電機(jī)組變故障統(tǒng)計(jì),：,,附件類故障,,按照故障臺數(shù)依次是：,,組合式過電保護(hù)器,,23,,環(huán)氧澆注類附件,,16,,全范圍限流熔斷器,,8,,35kV,級油浸式負(fù)荷開關(guān),,7,,690V,低壓主斷路器,,3,,按照故障的危害性依次是：,,690V,低壓主斷路器,,組合式過電保護(hù)器,,全范圍限流熔斷器,,35kV,級油浸式負(fù)荷開關(guān),,環(huán)氧澆注類附件,早期結(jié)構(gòu)制作類缺陷,包括：,,箱變柜體密封,不良,,15,,預(yù)留電纜安裝空間

10、,不足,,8,,長途運(yùn)輸,問題,,8,,長途運(yùn)輸,問題,主要是指經(jīng)過長途運(yùn)輸后，部分結(jié)構(gòu)件和電器連接件松動出現(xiàn),缺陷。,現(xiàn)場安裝,類故障,包括：,電纜制作,,9,現(xiàn)場基礎(chǔ)問題,,4,--,電纜故障：主要是指,35kV,級 電纜制作不規(guī)范和絕緣距離不足而產(chǎn)生的故障,--,現(xiàn)場基礎(chǔ)問題，包括：,不便于操作、維護(hù),基礎(chǔ)下沉，導(dǎo)致變壓器故障,,2,、故障分析和改進(jìn),1,）環(huán)氧澆注類附件故障,故障描述：,低溫凍裂導(dǎo)致絕緣故障,原因分析：,配套廠家制作過程中未,嚴(yán)格,按照配方比例進(jìn)行生產(chǎn),改進(jìn)措施：,嚴(yán)格要求配套廠家按照配方工藝制作，我公司加強(qiáng)進(jìn)貨檢驗(yàn)（高、低溫交替耐受能力試驗(yàn)）,高壓套管開裂,高壓帶電傳

11、感器,,,2,）組合式過電壓保護(hù)器故障,故障描述：,系統(tǒng)接地過電壓導(dǎo)致過電壓保護(hù)器故障,原因分析：,和單只金屬氧化鋅避雷器相比，組合式過電壓保護(hù)器是由四個(gè)避雷器單元組成的四星形結(jié)構(gòu)，如圖,1,，包括相和地兩個(gè)單元，存在以下不足：,,運(yùn)行過程內(nèi)部閥片荷電率高，產(chǎn)品自身壽命短,,過電壓保護(hù)可靠性差,,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜且成本高,改進(jìn)措施：,推薦使用單只金屬氧化鋅避雷器，避免使用組合式過電壓保護(hù)器，實(shí)際運(yùn)行中故障率明顯降低。,,,3,）全范圍限流熔斷器故障,故障描述：,熔斷器絕緣熔管滲漏,,非正常開斷故障,原因分析：,制造廠的早期產(chǎn)品密封結(jié)構(gòu)存在薄弱環(huán)節(jié)，受到外力作用后，易出現(xiàn)滲漏問題；制造廠在生產(chǎn)制造過

12、程中未能按照風(fēng)電產(chǎn)品實(shí)際使用工況進(jìn)行，而是簡單參考“交流熔斷器”標(biāo)準(zhǔn)制作、試驗(yàn)。,改進(jìn)措施：,采用多重密封防護(hù)，提高密封性能；模擬實(shí)際使用工況進(jìn)行試驗(yàn)，提高其可靠性。,,,4,）低壓智能斷路器故障,故障描述：,斷路器故障引起變壓器損毀,原因分析：,斷路器絕緣裕度不足,改進(jìn)措施：,1,、根據(jù)我們的建議，附件廠調(diào)整了斷路器對地和相間外絕緣距離，提高,沖擊水平,2,、提高分?jǐn)嗄芰Γ?690V,斷路器分?jǐn)嗄芰蓪?shí)現(xiàn),35kA-100kA,的覆蓋,,,5,）,35k,V,油浸式負(fù)荷開關(guān)故障,故障描述：,負(fù)荷開關(guān)帯載操作導(dǎo)致變壓器內(nèi)部故障,原因分析：,,35kV,油浸式負(fù)荷開關(guān)開斷電流能力不足,改進(jìn)措施：

13、,,根據(jù)當(dāng)前實(shí)際情況，在安裝使用說明書中提醒現(xiàn)場操作者：“嚴(yán)禁帯載操作，僅限于空載操作”,缺陷描述：,柜體密封不良而進(jìn)雪（沙）,原因分析：,早期產(chǎn)品柜體密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和密封材料選取不合理,改進(jìn)措施：,1,、所有密封面增加密封件,2,、外門門縫采用“迷宮式”結(jié)構(gòu),3,、采用耐低溫、壓縮率高的密封材料,4,、密封條安裝時(shí)增加裕度,6,）,箱變密封缺陷,故障描述：,早期產(chǎn)品中高壓室進(jìn)線電纜安裝空間不足，電纜絕緣距離不夠，導(dǎo)致電氣故障。,原因分析：,對于,35kV,電纜,集電線路的風(fēng)電場，出現(xiàn)多臺箱變高壓室需要匯接多根電纜（,3,根及以上），早期產(chǎn)品中，對該類接線方式缺乏了解，預(yù)留空間不足，不便于現(xiàn)場電

14、纜制作和安全絕緣距離的保證。,改進(jìn)措施：,,調(diào)整高壓室電器元件布置，將高壓避雷器和帶電傳感器頂裝，高壓出線套管中部水平安裝，下部空間全部留給現(xiàn)場電纜制作，有效地保證高壓電纜的安裝空間。,7,）電纜安裝空間不足,故障描述：,箱變低壓柜柜門脫落，導(dǎo)致電氣連接線損壞,原因分析：,早期產(chǎn)品,低壓柜的固定結(jié)構(gòu)薄弱，僅有底部固定，上部缺少固定，易出現(xiàn)來回晃動，從而導(dǎo)致柜門脫落。,改進(jìn)措施：,上部增加對角固定；嚴(yán)格控制柜門配合間隙，減少柜門上下晃動和門鎖緊間隙，后期產(chǎn)品得到解決。,8,）,長途運(yùn)輸問題,故障描述：,箱變,35kV,電纜頭故障,原因分析：,電纜頭應(yīng)力錐等關(guān)鍵環(huán)節(jié)控制不良,改進(jìn)措施：,安裝單位加

15、強(qiáng),安裝,過程控制,9,）,電纜制作問題,描述：,墩基下沉導(dǎo)致變壓器故障,原因分析：,某項(xiàng)目,，,因?yàn)楝F(xiàn)場變壓器墩基下沉，從而出現(xiàn)變壓器套管被架空線拉緊，其密封損壞后變壓器進(jìn)水，導(dǎo)致變壓器電氣絕緣故障。,改進(jìn)措施：,墩基基礎(chǔ)夯實(shí)；,架空線預(yù)留足夠裕度,。,10,）現(xiàn)場箱變墩基問題,描述：,現(xiàn)場墩基,未充分考慮箱變操作維護(hù)通道，不便于操作，存在安全隱患。,改進(jìn)措施：,現(xiàn)場墩基需充分考慮操作維護(hù)通道。,四、技術(shù)特點(diǎn)介紹,1,、美變方案,一、推薦方案,高壓側(cè)過電壓保護(hù)：氧化鋅避雷器,高壓過電流保護(hù)：,,全范圍熔斷器,負(fù)荷開關(guān)：,,二工位油浸式,低壓側(cè)過電壓保護(hù)：,,氧化鋅避雷器,低壓側(cè)線路保護(hù)：,,

16、智能斷路器,非電量保護(hù)：,,油溫,/,壓力,/,油位,美變方案外形圖,美變方案電氣接線圖,2,、緊湊型歐變方案，也稱“華變”,高壓側(cè)過電壓保護(hù)：氧化鋅避雷器,高壓過電流保護(hù)：,,后備熔斷器,高壓負(fù)荷開關(guān)：,,三工位真空開關(guān),低壓側(cè)過電壓保護(hù)：氧化鋅避雷器,低壓側(cè)線路保護(hù)：,,智能斷路器,非電量保護(hù)：,,油溫,/,壓力,/,油位,/,瓦斯,緊湊型歐變方案電氣接線圖,緊湊型歐變方案外形圖,在各大風(fēng)電用戶的關(guān)心和支持下，結(jié)合我公司,15,年生產(chǎn)箱式變壓器的實(shí)踐，對風(fēng)電機(jī)組變不斷改進(jìn)，形成了華鵬風(fēng)電機(jī)組變的特點(diǎn)：,1、適應(yīng)環(huán)境和氣候的能力強(qiáng)；,2、運(yùn)行可靠性高；,3、溫升低，熱壽命長。,,二、主要特點(diǎn)

17、,提高密封性能：,?,,箱體門縫采用迷宮結(jié)構(gòu),門密封面安裝耐低溫、壓縮率高的密封條并預(yù)留熱脹冷縮量,?,,外門中部,密封處加裝鎖緊裝置，保證密封面有效壓緊,?,,嚴(yán)格控制密封面的平整度和焊接變形,產(chǎn)品出廠前都經(jīng)過透光檢查,1,）,風(fēng)雪、沙塵氣候,1、適應(yīng)環(huán)境和氣候的能力強(qiáng),“,迷宮式”密封結(jié)構(gòu)圖,對于高寒地區(qū)的風(fēng)電機(jī)組變，提高油箱結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，并對關(guān)鍵部件強(qiáng)化,耐低溫性能：,?選擇耐低溫附件，并,進(jìn)行耐低溫、大溫差的試驗(yàn)驗(yàn)證,針對高寒地區(qū)的溫差大，提高油箱的適應(yīng)能力,采用,45,號變壓器油,2,）,高寒、極低氣溫,對于沿海、重鹽霧、重污穢地區(qū)的風(fēng)電機(jī)組變采用特殊的防腐工藝，同時(shí)提高套管、避雷器等外

18、部附件的污穢等級：,?,專業(yè)的涂裝實(shí)驗(yàn)室，提供個(gè)性化的涂裝方案,?,提高套管、避雷器等外絕緣部件的污穢等級,3）,沿海、重鹽霧、重污穢地區(qū),涂裝實(shí)驗(yàn)室,2,、,運(yùn)行可靠性高,變壓器運(yùn)行可靠性是用戶最關(guān)注的問題，也是變壓器制造企業(yè)必須保證的根本質(zhì)量之一。根據(jù)風(fēng)電機(jī)組變的運(yùn)行特點(diǎn)，我們從以下幾方面保證變壓器運(yùn)行的可靠性：,絕緣可靠性：可承受各種過電壓的作用而不發(fā)生擊穿故障；,機(jī)械可靠性：可承受系統(tǒng)故障導(dǎo)致變壓器短路引起的沖擊短路力；,熱可靠性：負(fù)載能力強(qiáng)，熱壽命長；,電器可靠性：元器件配置合理，保護(hù)功能齊全。,,,1,）,絕緣可靠性,?,專業(yè)的工頻電場和沖擊電場有限元分析軟件,典型設(shè)計(jì)定型時(shí)，采用

19、專業(yè)的電場有限元分析軟件，對變壓器線圈型式、器身內(nèi)部絕緣結(jié)構(gòu)、引線絕緣等關(guān)鍵部位進(jìn)行計(jì)算，提高產(chǎn)品的絕緣裕度：,采用公司專利技術(shù)降低高壓線圈層間電場；,高低壓間設(shè)置成型角環(huán)；,對典型結(jié)構(gòu)的引線進(jìn)行電場分析計(jì)算，提高絕緣裕度。,,,?,變壓器,采用真空干燥和真空注油工藝,專業(yè)的沖擊電場計(jì)算軟件,專業(yè)的工頻電場計(jì)算軟件,?,短路承受能力強(qiáng),采用專業(yè)的有限元計(jì)算軟件校核變壓器短路承受能力,采用全銅材料制作變壓器線圈，提高短路承受能力,低壓采用銅箔繞制，安匝平衡好，短路時(shí)軸向力小,不定期對產(chǎn)品進(jìn)行短路承受能力耐受試驗(yàn),2）,機(jī)械可靠性,有限元短路計(jì)算軟件輸入界面,有限元短路計(jì)算軟件輸入界面,有限元短路

20、計(jì)算軟件輸出界面,低壓采用銅線繞制時(shí)的漏磁場分布,低壓采用銅箔繞制時(shí)的漏磁場分布,?,采用三維設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析,,變壓器溫升低、熱壽命長,?,采用全銅導(dǎo)體,?,特殊的油道結(jié)構(gòu),?,散熱器,外置，散熱效果好,3）,熱可靠性,?,電器元件的配置,過電壓保護(hù)采用單相避雷器，并且提高避雷器的額定電壓至,54kV,低壓智能斷路器采用大框架固定式，并且加長,其接線端子，增加接觸面,4）,電器可靠性,?,電器元件的布置,高壓室采用專利技術(shù)結(jié)構(gòu)，保證電纜安全絕緣空間,低壓電器部分主回路和二次回路相互獨(dú)立，提高低壓電器可靠性,高壓室優(yōu)化布置， 35,kV,進(jìn)線電纜對地及相間絕緣可靠,低壓室主回路和二次回

21、路相互獨(dú)立,高壓電器元件布置專利證書,?,高壓接線,安裝方便,高壓室可以接入,1~4,根電纜,電纜縱向排布，便于現(xiàn)場施工，且能有效避免高壓電纜之間的絕緣問題,高壓室電纜進(jìn)線圖,為了保證風(fēng)電機(jī)組變的安全、可靠，在制作過程中配置了先進(jìn)的工裝設(shè)備、采用完善的制作工藝。,,通過以上工藝、工裝的配備，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)，使公司風(fēng)電機(jī)組變的生產(chǎn)能力也得到了增強(qiáng)。目前公司風(fēng)電機(jī)組變生產(chǎn)能力為：,450,臺,/,月。,3,、工藝、工裝,--,采用優(yōu)質(zhì)高導(dǎo)磁硅鋼片制作鐵芯,--,硅鋼片剪切毛刺控制≤,0.02mm,優(yōu)質(zhì)高導(dǎo)磁硅鋼片,剪切毛刺檢測,--,線圈采用全銅繞制，低壓采用銅箔,--,進(jìn)口箔式繞線機(jī),--

22、,低壓層間絕緣采用樹脂預(yù)浸布,--,端部采用雙“,H”,膠增加強(qiáng)度,--,低壓線圈干燥固化,:,固化溫度,140~145,℃，保持,3.5,小時(shí)以上,--,高低壓采用連體繞制，線圈配合緊實(shí),--,繞制完成后加繞,2,層環(huán)氧玻璃粘帶后再繞,1,層電工綁帶收緊,--,器身裝配嚴(yán)格控制軸、輻向的支撐,--,墊塊偏移＜,1mm,--,引線夾持可靠、美觀,--,器身經(jīng)真空干燥處理：真空度≤,100Pa,，干燥時(shí)間,20h,--,油箱表面噴丸處理，壓力：≥,0.6Mpa,油箱噴丸室,--,對焊縫進(jìn)行著色試漏、焊接完成后進(jìn)行氣壓試漏檢查,--,采用氣壓,-,肥皂泡法進(jìn)行試漏：壓力,76kPa,，持續(xù),5mi

23、n,無滲漏,對焊縫進(jìn)行著色試漏,焊接完成后進(jìn)行氣壓試漏,--,柜體噴塑懸掛線,水份烘干爐，天燃?xì)饧訜?、熱風(fēng)循環(huán),160-210 0C,可調(diào)，烘燥,6.2min,；,粉末固化爐天燃?xì)饧訜?，爐內(nèi)溫度,180-220,℃（可調(diào)），爐內(nèi)有效加熱長度,50m,，烘燥,20,分鐘；,,--,配備專業(yè)設(shè)備檢驗(yàn)油漆質(zhì)量,對油漆進(jìn)行以下性能的檢測：,漆液性能：油漆狀態(tài)、粘度、細(xì)度、遮蓋力、漆液穩(wěn)定性、表干、比重、固體含量等,漆膜性能：光澤、厚度、鉛筆硬度、附著牢度、柔韌性、沖擊強(qiáng)度、杯突、耐酸性、耐堿性、耐鹽水性、耐變壓器油性、耐水性、鹽霧試驗(yàn)、高低溫濕熱試驗(yàn)、紫外加速老化試驗(yàn)等,--,采用油漆厚度數(shù)顯儀對噴涂

24、厚度進(jìn)行檢測,涂層控制：,常規(guī)風(fēng)電產(chǎn)品：箱體為涂層環(huán)氧厚漿漆,100um+,丙烯酸聚氨酯面漆,50um,；圍板為純聚酯粉末噴涂,90,～,120um,；,海洋風(fēng)電產(chǎn)品：箱體涂層為環(huán)氧厚漿漆,200um+,丙烯酸聚氨酯面漆,50um,；圍板為純聚酯粉末噴涂,180,～,240um,；,--,對漏噴情況進(jìn)行檢測，確保所有表面噴涂可靠,--,真空注油：真空度≤,20kPa,--,總裝后經(jīng)靜壓試漏，確保出廠產(chǎn)品密封可靠、無滲漏,,焊裝片式散熱器結(jié)構(gòu)施加,50kPa,,保持,24,小時(shí)無滲漏,密封式變壓器施加,76kPa,,保持,24,小時(shí)無滲漏,,--,采用雙頭自動切割機(jī)進(jìn)行歐變房體立柱加工,--,長

25、度和角度一次成型，加工精度高,雙頭自動切割機(jī),--,加強(qiáng)對箱體密封面及安裝質(zhì)量的控制,--,平面度控制＜,1/1000,，垂直度控制＜,1/1000,箱體安裝后的垂直度控制,安裝后的門框密封面,--,加強(qiáng)對電器元件安裝質(zhì)量的控制,--,配備特殊環(huán)境氣候模擬和試驗(yàn)設(shè)備,--5%,氯化鈉溶液中性鹽霧試驗(yàn),,,試驗(yàn)時(shí)間根據(jù)要求控制,,鹽霧腐蝕試驗(yàn)箱,--,配備特殊環(huán)境氣候模擬和試驗(yàn)設(shè)備,煙霧腐蝕試驗(yàn)箱,高低溫交變濕熱試驗(yàn)箱,設(shè)備性能參數(shù)：溫度,-20,～,60,℃，濕度,30,～,98%,。,試驗(yàn)設(shè)定：在溫度為,+60±2,℃、相對濕度大于,95%,的條件下保持,12h,，從,+60℃,降溫至,-2

26、0±2,℃并在,-20±2,℃的條件下保持用時(shí),10h,，再從,-20,℃升溫至,+60±2,℃、相對濕度大于,95%,，共,24h,為一個(gè)循環(huán)周期。,根據(jù)需要設(shè)定周期。,--,配備特殊環(huán)境氣候模擬和試驗(yàn)設(shè)備,紫外加速老化試驗(yàn)箱,試驗(yàn)溫度控制在,55±2,℃，連續(xù),LUV,紫外光光照，濕潤時(shí)間,2min,，干燥時(shí)間,58min,，共,1h,為一個(gè)周期，根據(jù)需要設(shè)定周期。,五、研究性試驗(yàn)及標(biāo)準(zhǔn)化建議,為提供更優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品，公司不斷總結(jié)制造、運(yùn)行過程的問題，自主安排研究項(xiàng)以尋求進(jìn)一步改進(jìn)方向。已進(jìn)行的項(xiàng)目如下：,1,、高壓全范圍限流熔斷器絕緣耐受能力的研究；,2,、模擬風(fēng)場條件下的溫升測量；,3,、

27、總結(jié)各風(fēng)電場風(fēng)電機(jī)組變的結(jié)構(gòu)、型式，推行標(biāo)準(zhǔn)化；,4,、塔筒變等其它型式的風(fēng)電機(jī)組變研究。,1,、高壓全范圍限流熔斷器絕緣耐受能力的研究,由前述典型故障類型介紹，附件問題是引起風(fēng)電機(jī)組變故障的主要原因，其中由全范圍限流熔斷器引發(fā)的故障占據(jù)了很大的比例。全范圍限流熔斷器出廠試驗(yàn)時(shí)在敞開的空氣中進(jìn)行，與實(shí)際安裝情況不符。,,我公司制作試驗(yàn)?zāi)Ｐ?，按?shí)際運(yùn)行狀態(tài)對其絕緣可靠性進(jìn)行驗(yàn)證。,雷電全波沖擊試驗(yàn)時(shí)對地?fù)舸?對風(fēng)電機(jī)組變進(jìn)行雷電沖擊試驗(yàn)，考核變壓器絕緣強(qiáng)度的同時(shí)也考核全范圍限流熔斷器。早期產(chǎn)品試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)該附件耐受雷擊過電壓的能力不穩(wěn)定。,雷電截波沖擊試驗(yàn)兩次,100%,波形比較,擊穿后的全范圍限

28、流熔斷器,全范圍限流熔斷器絕緣強(qiáng)度試驗(yàn)?zāi)Ｐ?發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品絕緣水平不穩(wěn)定后，與附件廠及時(shí)進(jìn)行了溝通，并對擊穿附件進(jìn)行解體，分析認(rèn)為產(chǎn)品存在絕緣薄弱點(diǎn)。經(jīng)附件廠改進(jìn)后，制作試驗(yàn)油箱模擬實(shí)際運(yùn)行，在試驗(yàn)油箱內(nèi)對其絕緣耐受能力進(jìn)行了型式試驗(yàn)驗(yàn)證。,改進(jìn)后雷電沖擊電壓驗(yàn)證,雷電全波沖擊電壓試驗(yàn)驗(yàn)證,雷電截波沖擊電壓試驗(yàn)驗(yàn)證,2,、模擬風(fēng)場風(fēng)力條件下的溫升測量,戶外安裝用風(fēng)電機(jī)組變額定運(yùn)行時(shí)環(huán)境風(fēng)力較強(qiáng)，公司模擬了風(fēng)場運(yùn)行條件，測試了相關(guān)性能參數(shù)，可為風(fēng)電機(jī)組變的參數(shù)設(shè)計(jì)提供參考。,研究步驟：,統(tǒng)計(jì)各風(fēng)電場年平均負(fù)荷；,根據(jù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)特性查照對應(yīng)的平均風(fēng)力等級；,模擬風(fēng)力條件下對變壓器進(jìn)行試驗(yàn)。,,,試品參數(shù)

29、,型號：,,ZGS11-ZF-1600/35,出廠編號：,10-T-2225,產(chǎn)品代號：,1LB.711.5407.01,聯(lián)結(jié)組別：,Dyn11,額定電壓：,38.5±2×2.5%/0.69kV,額定頻率：,50Hz,,試驗(yàn)?zāi)康?模擬現(xiàn)場風(fēng)速達(dá)到,7m/s,時(shí)，變壓器處于風(fēng)向位置相對最為惡劣的狀態(tài)下的溫升情況,,主要設(shè)備,16025,風(fēng)杯式風(fēng)向風(fēng)速表（北京奧德博遠(yuǎn)技術(shù)開發(fā)有限公司）,8,臺風(fēng)扇,(5,臺,300m3/,分鐘，,3,臺,150 m3/,分鐘,),恒河產(chǎn),MV2000,溫度巡檢儀,,,試驗(yàn)情況,,風(fēng)機(jī)布置,模擬現(xiàn)場風(fēng)電機(jī)組變處于風(fēng)向位置最為惡劣的狀態(tài)，風(fēng)機(jī)全部放置在散熱器的對面，為

30、保證散熱器頂部及側(cè)面氣流，高度約,2.5m,處正對散熱器有,3,只風(fēng)量,300m3/,分鐘的風(fēng)扇，風(fēng)電機(jī)組變兩側(cè)各有,1,只風(fēng)量,300m3/,分鐘的風(fēng)扇，其余,3,只風(fēng)量,150 m3/,分鐘的風(fēng)扇在底部。,,模擬試驗(yàn)過程中風(fēng)機(jī)布置圖,3,、風(fēng)電機(jī)組變標(biāo)準(zhǔn)化建議,當(dāng)前各風(fēng)場風(fēng)電機(jī)組變電氣參數(shù)、結(jié)構(gòu)型式、電器配置等方面各不相同，行業(yè)中也無相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，不利于各風(fēng)電場之間的相互借鑒及風(fēng)電機(jī)組變整體技術(shù)水平的提高。,,我公司根據(jù)自己供貨產(chǎn)品統(tǒng)計(jì)、匯總、分析，對風(fēng)電機(jī)組變提出標(biāo)準(zhǔn)化方面的建議，供與會領(lǐng)導(dǎo)和專家參考。,標(biāo)準(zhǔn)化建議如下：,高壓額定電壓主要有,35kV,和,36.75kV,兩種，建議統(tǒng)一為,3

31、6.75kV,；,短路阻抗建議統(tǒng)一為：,3150kVA,以下,6.5%,，,3150kVA,及以上,7%,；,空負(fù)載性能：,,據(jù)調(diào)查風(fēng)電場年發(fā)電小時(shí)數(shù)為,2000-3000h,，折合平均負(fù)荷率約,33.3%,，鑒于該特點(diǎn)我們建議風(fēng)電機(jī)組變盡可能降低空載損耗，在保證產(chǎn)品可靠性基礎(chǔ)上“補(bǔ)貼”負(fù)載損耗降低設(shè)備采購和風(fēng)場建設(shè)費(fèi)用。風(fēng)電機(jī)組變空、負(fù)載損耗偏差按以下控制：,,空載損耗,P0,：,+0(,不允許正偏差）；,,負(fù)載損耗,Pk,：,+9×△P0(△P0= P0’-P0,，為空載損耗降低值）,,總損耗：,+8×△P0,,,,,,,,,,高壓套管采用瓷套管；,高、低壓側(cè)過電壓保護(hù)均采用金屬氧化鋅避雷

32、器；,高壓過流保護(hù),:,,--,海拔,2500,米及以下，采取全范圍熔斷器保護(hù)（目前常規(guī)使用）；,,--,海拔,2500,米以上，采取后備熔斷器保護(hù)（油浸式，不受海拔影響）；,低壓智能斷路器電流容量選?。禾岣?1,級容量等級；,低壓智能斷路器安裝方式：固定式；,控制變壓器,:,,--,若僅考慮箱變自用，單相容量,1kVA,；,--,若考慮風(fēng)機(jī)塔筒供電，三相容量,80kVA,。,,,,,,,,,,,,,,4,、塔筒風(fēng)電機(jī)組變研究,塔筒風(fēng)電機(jī)組變直接安裝在風(fēng)場塔筒內(nèi)，縮短了低壓側(cè)接線距離，降低了輸電損耗。由于安裝位置及空間要求，對該產(chǎn)品的可靠性要求更高，且產(chǎn)品重量和外形尺寸均需適應(yīng)安裝場所的要求。

33、,研發(fā)思路為在保證變壓器絕緣可靠性、機(jī)械可靠性的前提下，通過提高絕緣等級進(jìn)一步提高了產(chǎn)品的熱可靠性，同時(shí)實(shí)現(xiàn)變壓器重量輕、尺寸小的技術(shù)要求。,,根據(jù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的種類，對直驅(qū)式和雙饋式風(fēng)力發(fā)電機(jī)用塔筒風(fēng)電機(jī)組變均進(jìn)行了研發(fā)。,,,直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)用塔筒變：,型式：雙圈變，低壓側(cè)接發(fā)電機(jī)、高壓側(cè)輸出,變壓器型號：,S11-M-2800/35,高、低壓變比：,35±2×2.5%/0.69 kV,容量：,2800kVA,油頂層溫升,/,繞組溫升：,80/110K,技術(shù)措施及相關(guān)數(shù)據(jù),--,絕緣油：生物降解,MIDEL7131,絕緣油,,--,繞組絕緣：,Nomex,紙（,H,級絕緣）,--,低壓繞組導(dǎo)

34、體：銅箔,--,高壓繞組導(dǎo)體：,H,級漆包銅電磁線,,,,,,,,,,,雙饋式風(fēng)力發(fā)電機(jī)用塔筒變,型式：四圈變，,1,路高壓,+3,路低壓：發(fā)電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子各接,1,路低壓、,1,路低壓供站用，,1,路高壓輸出,變壓器型號：,SS11-M-3400/20,高低壓變比：,HV/LV1/LV2/LV3 20±2×2.5%/1/0.69/0.38 kV,容量：,HV/LV1/LV2/LV3 3400/2900/500/75kVA,油頂層溫升,/,繞組溫升：,80/110K,技術(shù)措施及相關(guān)數(shù)據(jù),--,絕緣油：生物降解,MIDEL7131,絕緣油,,--,繞組絕緣：,Nomex,紙（,H,級絕緣）,

35、--,低壓繞組導(dǎo)體：銅箔,--,高壓繞組導(dǎo)體：,H,級漆包銅電磁線,,,,,,,,,,,直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)用干式塔筒變,,根據(jù)市場信息，我公司正進(jìn)行,3MW,海上直驅(qū)式機(jī)組干式塔筒變的開發(fā),型式：三圈變，,1,路高壓,+2,路低壓：,1,路低壓接發(fā)電機(jī)、,1,路低壓供站用，高壓輸出,變壓器型號：,SSCB11-3300/35,高低壓變比：,HV/LV1/LV2 35±2×2.5%/0.69/0.4 kV,容量：,HV/LV1/LV2 3300/3300/150kVA,溫升：,100K,技術(shù)措施及相關(guān)數(shù)據(jù),--,低壓繞組導(dǎo)體：銅箔,--,高壓繞組導(dǎo)體：,H,級漆包銅電磁線,--,樹脂：,H,級

36、環(huán)氧樹脂,--,冷卻方式：變壓器本體風(fēng)冷、外殼水冷,,,,,,,,,,,,,雙饋式風(fēng)力發(fā)電機(jī)用干式塔筒變,,根據(jù)市場信息，我公司正進(jìn)行,6MW,海上雙饋式機(jī)組干式塔筒變的開發(fā),型式：四圈變，,1,路高壓,+3,組低壓：發(fā)電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子各接,1,路低壓、,1,路低壓供站用，,1,路高壓輸出,變壓器型號：,SSCB11-7200/35,高低壓變比：,HV/LV1/LV2/LV3 35±2×2.5%/6.6/0.69/0.4 kV,容量：,HV/LV1/LV2/LV3 7200/6600/1800/250kVA,溫升：,100K,技術(shù)措施及相關(guān)數(shù)據(jù),--,低壓繞組導(dǎo)體：銅箔,--,高壓繞組導(dǎo)體：,H,級漆包銅電磁線,--,樹脂：,H,級環(huán)氧樹脂,--,冷卻方式：變壓器本體風(fēng)冷、外殼水冷,,,,,謝謝！,