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在新的世纪中,随着对防火安全性、变压器运行寿命终结后废弃物质的降解处理等环保要求的提高,以及未来具体的环保政策的走向等,H 级干式变压器将以其在环保方面的优势,在未来的市场竞争中形成较强的竞争能力,因此它一方面受到制造厂家的青睐,另一方面也给用户一个更多的选择,相信在不久的将来,它会越来越受广大用户的欢迎,甚会占据传统干变的一部分市场。此种技术的变压器是未来发展的趋势,今后将会有非常广阔的发展前景。干式树脂变压器未来发展大方向;(1)节能低噪:低损耗硅钢片,阶梯步迭铁心接缝,箔式绕组结构,噪声研究的深入,环境保护要求,计算机优化设计等新材料、新工艺、新技术的引入及其发展,将使未来的干式变压器更加节能、更加宁静。然而,对于单纯靠材料的投入来降低铁损或铜损,我们认为是不可取的。(2)高可靠性:电气产品,尤其是变压器,其运行可靠性是特别重要的。在电磁场理论及其计算、波过程、浇注工艺、热点温升、局放机理、质保体系、可靠性工程等方面进行大量的基础研究,积极进行可靠性认,进一步提高干式变压器的可靠性,将是人们的不懈追求。(3)环保特性认:以欧洲标准HD464为基础,开展干式变压器的耐气候(C0、C1、C2)、耐环境(E0、E1、E2)、耐火(F0、F1、F2)特性的研究与认。(4)大容量:配电变压器容量通常在2,500KVA以下。随着城市用电负荷不断增加,城网区域性变电所越来越深入城市区、居民小区、大中型厂矿等负荷,35KV大容量的区域供电干式电力变压器将获得广泛应用。顺特已经生产了近十台35KV 16,000/24,000KVA超大容量的干变(5)多功能组合及智能化:从单一只具变电功能的变压器,向带有强迫风冷、保护外壳、功率计量、计算机接口、封闭母线、各种低压侧向出线等多功能组合式变压器发展;引入TTU智能化接口,具有数据处理、状态控制、状态显示等功能,从而使变压器成为一种多功能智能化、随时处于佳运行状态的电气设备(6)多领域发展:从以配电变压器为主,向发电厂励磁变、厂用变、轨道交通牵引整流变、大电流电炉变、核电站、船用、采油平台用等特种变压器及多用途多领域发展。近几年顺特电气已在诸多领域中研发并批量生产了这些特殊产品(7)多材料、多品种:80年代树脂浇注变压器的年产量约1000MVA,到90年代已经突破10000MVA;干式变压器的绝缘等级已经覆盖了B级、F级、H级、C级。[9] 在我国,树脂真空浇注干式变压器占据着主导市场。壳式电炉变压器结构特点1、铁心电炉变压器,电炉变压器壳式电炉变压器的铁心为全斜接缝的框形结构。其铁心宽度窄,散热条件好,结构简单。2、绕组壳式电炉变压器的绕组为与心柱截面形状相同的矩形。低压绕组用整块铜板制造,散热条件好,出头为焊接结构;高压绕组为饼式结构。绕组排列一律采用交错式。每组内的高压线段与低压线段应具有相等的磁势,其辐向尺寸应基本相等。理论上将低压线段放在两端,因其对铁心的绝缘距离小。但是为了使变压器短路阻抗小些,需要多个漏磁组才能达到要求,而低压线段放在两端会使漏磁组数受到限制,所以有时将高压线段放在两端。在调压过程中,为了使线段配置得对称并保磁势平衡,调压线段通常采用多路并联,从而保各漏磁组阻抗相等,各路低压线段的电流也相等。3、冷却方式壳式电炉变压器一般采用强迫油导向循环、强迫水冷却或强迫油导向循环、强迫风冷的冷却方式。由于壳式变压器在油箱和器身之间可以方便地设置隔板,使冷却后的变压器油强迫从线饼间流过,油流均匀、各部分温差小、散热效果好,可使热点温度降低5℃左右,增加变压器的额外过载能力。4、油箱由于壳式变压器的绕组完全被铁心所,受外力作用而损伤的可能性较小,所以可根据器身形状,采用适合形状的油箱,从而使变压器的尺寸和重量大大减少。[1]
随着WTO的加入,进入21世纪我国低压电器面临更大的挑战,为了加速我国低压电器的发展,以适应新的形势需要,及时分析低压电器发展动态,了解和掌握当前低压电器的新技术具有重要意义。智能电器、可通讯电器与信息电器微处理机和计算机技术引进低压电器,一方面使低压电有智能化的功能,另一方面使低压开关电器,包括智能化断路器和智能化电动机控制器实现与控制计算机双向通讯。进入20世纪90年代,随着计算机信息网络的发展,低压配电系统和电动机控制已统一形成了智能化、保护与信息网络系统。智能化低压断路器与电动机控制器是低压开关柜和电动机控制实现智能化的主要电器元件。微处理器引入低压断路器,使断路器的保护功能大大增强。诸如:它的三断保护特性中的短延时可设置成I2t特性,以便与后保护更好地匹配;接地保护可实现选择性,对断续的电弧接地故障可带记忆功能。工业用电的电网络中使用大量的软起动器、电力电子调速装置和不间断电源等,这些装置都会使配电系统产生高次谐波,而模拟式电子脱扣器一般反映故障电流的峰值,因而电源的高次谐波会造成断路器的误动作。带微处理的智能化断路器反映负载电流真实的有效值(RMS值),它的采样和保持电路能输入信号中的高次谐波,因而能避免高次谐波造成的误动作,它的处理单保断路器的正确动作。与传统的双金属热继电器相比,智能化过载继电器有一系列的优点。它能保护多种起动条件的电动机,具有很高的动作可靠性。它不但可保护电动机过载与断相,并可保护接地、三相不平衡、反相或低电流等。由智能化电动机保护继电器进一步开发的智能电动机控制器,兼有、保护和通讯的功能,它的保护功能也较智能化电动机保护继电器进一步增强。仿真技术与虚拟电器/国内工厂和设计院所纷纷引进如UGH、Pro/E等三维计算机辅助设计软件,这类软件能实现在三维空间内零部件和实体造型、装配和自动生成工程图纸,并且按照设计的零部件自动进行模具设计和生成数控编码。这些软件使国内低压电器设计工作上了一个新的台阶,但进一步要使产品设计满足原始技术条件的要求,达到预定的电气和机械性能,则需要采用仿真技术。进行一个低压电器产品的设计,当根据给定的技术条件,确定了产品初步设计方案和尺寸后,进行工程分析或样机实验,来验设计方案是否附合原订技术要求。长期以来人们用传统的工程计算方法进行特性分析,精度很差,特别是作为低压开关电器的主要特性,即开断特性无法计算,因而人们不得不依靠样机制造和实验验来检验设计方案的可行性,这样做法要花费大量人力和物力,并使得产品开发周期拉长,影响新产品的市场竞争力。为了解决上述问题,计算机摸拟和仿真技术得到快速发展,依靠这种新技术,人们可以在样机制作以前能掌握设计产品的性能,减少了重复样机制作和实验费用,加快了产品开发周期,并提高了产品性能,这是当前低压电器产品开发手段现代化的重要内容。