干变设计要点A

PERFORMWHENTHEHEAT’SON干式变压器设计要点（基于NOMEX®绝缘系统）陈季湳2005年9月PERFORMWHENTHEHEAT’SON1、绝缘等级的确定2、绕组基本形式的确定3、绝缘规范的确定4、绝缘尺寸的确定5、温升计算6、浸渍工艺PERFORMWHENTHEHEAT’SON绝缘等级的确定耐热等级AEBFHC运行温度℃105120130155180220线圈温升K607580100125150参考温度℃8095100120145170线圈热点温度℃95110120145175210差值℃151520253040热点温度最大值140155165190220250PERFORMWHENTHEHEAT’SON绕组基本形式的确定包封式层式线圈(HV-1)(SECURAMID)以H级、C级材料为主非包封式饼式线圈(HV-2)以H级、C级材料为主铁芯铁芯绝缘高低压绝缘梳子状撑条（瓷质填块）端部填料层间绝缘PERFORMWHENTHEHEAT’SON绝缘规范的确定PERFORMWHENTHEHEAT’SON美国杜邦公司的NOMEX®绝缘规范PERFORMWHENTHEHEAT’SON绝缘尺寸的确定PERFORMWHENTHEHEAT’SON内绕组撑板箔式线圈铁芯H1（绕组对铁轭）CH2（端部绝缘）绕组对铁心绝缘筒园筒式线圈ΔNCH1H3NOMEX®纸筒PERFORMWHENTHEHEAT’SON内绕组绝缘尺寸（仅供参考-见特种变压器理论与设计）电压等级（kV)试验电压（kV)纸筒厚度（mm)F级绝缘(mm)H级绝缘(mm)CH1+H2CH1152.510701070620340.58144.58910284701407615215385113225125250PERFORMWHENTHEHEAT’SON外绕组撑板内线圈铁芯绝缘筒A相外线圈相间隔板B相外线圈ABH4（对铁轭）3mmEPERFORMWHENTHEHEAT’SON外绕组绝缘尺寸（仅供参考-见特种变压器理论与设计）电压等级（kV)试验电压（kV)纸筒厚度（mm)F级绝缘(mm)H级绝缘(mm)ABH4ABH43102.581220913.522.562032436602740.567.51028442631054669115153856810217075113187PERFORMWHENTHEHEAT’SON绝缘尺寸确定的原则1、不产生局放，而不是击穿2、以实际试验为依据3、绝缘等级高的距离要适当加大4、海拔高度超过1000m后随高度增加而要加大空气绝缘距离。PERFORMWHENTHEHEAT’SON主绝缘距离的计算电压确定UP=0.90.7273+40+Tr273+20XUNX（kV)1、UP为计算电压（kV）2、UN为额定试验电压（kV）3、Tr为绕组平均温升限值（K）4、0.9为考虑产生局放的电压5、0.7为考虑有30%的分散性6、40为最高环境温度，20为室温PERFORMWHENTHEHEAT’SON主绝缘尺寸的确定内绕组1、C=0.13XUP2、H1=2XC3、H3=C外绕组1、A=0.078XUP2、B=1.5XA3、H4=2.5XA4、E=A1.61.6PERFORMWHENTHEHEAT’SON温升计算PERFORMWHENTHEHEAT’SON铁心温升计算Tt=0.36Xq=0.36X（）（K）0.8P0S0.8其中：1、P0为空载损耗2、S铁心有效面积3、单位热负荷（W/m2)说明：1、铁心有效散热面由八个面组成，并要分别求出他们的散热系数，最后求出总有效面积2、由于目前的产品空载损耗都很小，因而铁心温升比较低，有时可以不去计算PERFORMWHENTHEHEAT’SON绕组温升计算内绕组：Tn=0.33Xqn0.8外绕组：Tw=0.3Xqw0.8（K）（K）其中：1、内绕组的热负荷为内绕组的负载损耗计算值除于内绕组的有效散热面2、外绕组的热负荷为外绕组的负载损耗计算值除于外绕组的有效散热面PERFORMWHENTHEHEAT’SON绕组有效散热系数计算有轴向气道的系数：α=0.56X（Y/H）1.60.25其中：1、Y为轴向气道宽度（mm）2、H为绕组高度（mm）PERFORMWHENTHEHEAT’SON内绕组有效散热系数计算有横向气道的系数：βn=1.1{1+（LP/F）-[1+（LP/F）]}其中：1、LP为水平气道高度（mm）2、F为绕组辐向尺寸（mm）20.5PERFORMWHENTHEHEAT’SON外绕组有效散热系数计算有横向气道的系数：βw=1.7{1+（LP/F）-[1+（LP/F）]}其中：1、LP为水平气道高度（mm）2、F为绕组辐向尺寸（mm）20.5PERFORMWHENTHEHEAT’SON浸渍工艺储漆罐浸渍罐线圈真空、压力泵干燥氮阀门图例VPI真空、压力浸渍系统示意图PERFORMWHENTHEHEAT’SONVPI真空压力浸渍技术的主要工艺程序(供参考)①预热:将线圈预热至135-150℃,保持数小时，取出线圈，降低表面温度②真空:将浸渍罐盖打开,放入线圈,然后关闭罐盖抽真空③浸渍:开启浸渍罐的释放阀，放入浸渍漆至线圈顶部50mm以上,关闭转换阀④真空:再抽真空，维持约30分钟⑤加压:关闭浸渍罐的真空阀;开启浸渍罐的压力阀,把压力加至4-6巴⑥滴干:取出线圈，待线圈的漆完全滴干为止⑦烘干:将线圈放入烘房,调校温度135-150℃,连续烘数小时⑧冷却:线圈烘完后,取出线圈,冷却至室温，过程结束。PERFORMWHENTHEHEAT’SONPERFORMWHENTHEHEAT’SON谢谢！