風(fēng)電箱變知識(shí)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(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),2016-08-25,,?#?,,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),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(chǎng)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(chǎng)條件下的溫升測(cè)量,3,、總結(jié)各風(fēng)電場(chǎng)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(guò)近十幾年來(lái)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(yíng)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(guó),31,個(gè)省、自治區(qū)、直轄市,并出口美國(guó)、加拿大、日本、德國(guó)、新加坡、香港等,40,多個(gè)國(guó)家和地區(qū)。隨著與高端市場(chǎng)客戶的深入交流,我們對(duì)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(shí)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(guó)家能源發(fā)展的重點(diǎn)方向。,從,2007,年至今,我公司為全國(guó),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(jiǎn)稱“風(fēng)電機(jī)組變”),6784,臺(tái)。通過(guò)對(duì)產(chǎn)品制造、運(yùn)輸和運(yùn)行過(guò)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(zhǎng)足發(fā)展。,,,,我公司認(rèn)為未來(lái)風(fēng)電機(jī)組變發(fā)展方向:,,1,)對(duì)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(lái)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(chǎng)特殊自然環(huán)境條件,1,)組合式變壓器,簡(jiǎn)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(jiǎn)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(jiǎn)稱“裸變”,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(wú)保護(hù),,,,,,名稱,美變,歐變,裸變,臺(tái)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(tái)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(tái)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(hào),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(guó)電電力,1491.35,13.24,1491.35,17.33,,,,,4,國(guó)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(rùn)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(shì),,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(duì),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(tái),其中,35kV,等級(jí)風(fēng)電機(jī)組,變,5519,臺(tái),,10kV,等級(jí),664,臺(tái)。,,從設(shè)備故障情況來(lái)看,出現(xiàn)風(fēng)電機(jī)組,變,故障總計(jì),210,臺(tái)次,占安裝臺(tái)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(tái),,,故障,3,臺(tái),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(tái),結(jié)構(gòu)制作類,31,臺(tái),現(xiàn)場(chǎng)安裝類,13,臺(tái),總故障臺(tái)
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(chǎng)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(tái)數(shù)依次是:,,組合式過(guò)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(jí)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(guò)電保護(hù)器,,全范圍限流熔斷器,,35kV,級(jí)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(zhǎng)途運(yùn)輸,問題,,8,,長(zhǎng)途運(yùn)輸,問題,主要是指經(jīng)過(guò)長(zhǎng)途運(yùn)輸后,部分結(jié)構(gòu)件和電器連接件松動(dòng)出現(xiàn),缺陷。,現(xiàn)場(chǎng)安裝,類故障,包括:,電纜制作,,9,現(xiàn)場(chǎng)基礎(chǔ)問題,,4,--,電纜故障:主要是指,35kV,級(jí) 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(chǎng)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(guò)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(guò)電壓保護(hù)器故障,故障描述:,系統(tǒng)接地過(guò)電壓導(dǎo)致過(guò)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(guò)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(guò)程內(nèi)部閥片荷電率高,產(chǎn)品自身壽命短,,過(guò)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(guò)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(guò)
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(jiǎn)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(duì)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(shuō)明書中提醒現(xiàn)場(chǎng)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(duì)于,35kV,電纜,集電線路的風(fēng)電場(chǎng),出現(xiàn)多臺(tái)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(duì)該類接線方式缺乏了解,預(yù)留空間不足,不便于現(xiàn)場(chǎng)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(chǎng)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(lái)回晃動(dòng),從而導(dǎo)致柜門脫落。,改進(jìn)措施:,上部增加對(duì)角固定;嚴(yán)格控制柜門配合間隙,減少柜門上下晃動(dòng)和門鎖緊間隙,后期產(chǎn)品得到解決。,8,),長(zhǎng)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(guò)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(chǎng)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(chǎng)箱變墩基問題,描述:,現(xiàn)場(chǎng)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(chǎng)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(guò)電壓保護(hù):氧化鋅避雷器,高壓過(guò)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(guò)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(guò)電壓保護(hù):氧化鋅避雷器,高壓過(guò)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(guò)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(duì)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(zhǎng)。,,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(guò)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(duì)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(duì)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(duì)高寒地區(qū)的溫差大,提高油箱的適應(yīng)能力,采用,45,號(hào)變壓器油,2,),高寒、極低氣溫,對(duì)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(jí):,?,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(jí),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(guò)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(zhǎng);,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(chǎng)和沖擊電場(chǎng)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(chǎng)有限元分析軟件,對(duì)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(chǎng);,高低壓間設(shè)置成型角環(huán);,對(duì)典型結(jié)構(gòu)的引線進(jìn)行電場(chǎng)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(chǎng)計(jì)算軟件,專業(yè)的工頻電場(chǎng)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(duì)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(chǎng)分布,低壓采用銅箔繞制時(shí)的漏磁場(chǎng)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(zhǎng),?,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(guò)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(zhǎng),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(duì)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(chǎng)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(guò)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(guò)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(tái),/,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(cè),--,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(duì)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(wú)滲漏,對(duì)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(zhǎng)度,50m,,烘燥,20,分鐘;,,--,配備專業(yè)設(shè)備檢驗(yàn)油漆質(zhì)量,對(duì)油漆進(jìn)行以下性能的檢測(cè):,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(duì)噴涂
24、厚度進(jìn)行檢測(cè),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(duì)漏噴情況進(jìn)行檢測(cè),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(wú)滲漏,,焊裝片式散熱器結(jié)構(gòu)施加,50kPa,,保持,24,小時(shí)無(wú)滲漏,密封式變壓器施加,76kPa,,保持,24,小時(shí)無(wú)滲漏,,--,采用雙頭自動(dòng)切割機(jī)進(jìn)行歐變房體立柱加工,--,長(zhǎng)
25、度和角度一次成型,加工精度高,雙頭自動(dòng)切割機(jī),--,加強(qiáng)對(duì)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(duì)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(duì)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?gòu)?-20,℃升溫至,+60±2,℃、相對(duì)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(rùn)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(guò)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(chǎng)條件下的溫升測(cè)量;,3,、
27、總結(jié)各風(fēng)電場(chǎng)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(duì)其絕緣可靠性進(jìn)行驗(yàn)證。,雷電全波沖擊試驗(yàn)時(shí)對(duì)地?fù)舸?對(duì)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(guò)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(duì)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(duì)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(chǎng)風(fēng)力條件下的溫升測(cè)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(chǎng)運(yùn)行條件,測(cè)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(chǎng)年平均負(fù)荷;,根據(jù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)特性查照對(duì)應(yīng)的平均風(fēng)力等級(jí);,模擬風(fēng)力條件下對(duì)變壓器進(jìn)行試驗(yàn)。,,,試品參數(shù)
29、,型號(hào):,,ZGS11-ZF-1600/35,出廠編號(hào):,10-T-2225,產(chǎn)品代號(hào):,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(chǎng)風(fēng)速達(dá)到,7m/s,時(shí),變壓器處于風(fēng)向位置相對(duì)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(tái)風(fēng)扇,(5,臺(tái),300m3/,分鐘,,3,臺(tái),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(chǎng)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(duì)面,為
30、保證散熱器頂部及側(cè)面氣流,高度約,2.5m,處正對(duì)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(guò)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(chǎng)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(wú)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),不利于各風(fēng)電場(chǎng)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(duì)風(fēng)電機(jī)組變提出標(biāo)準(zhǔn)化方面的建議,供與會(huì)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(chǎng)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(gòu)和風(fēng)場(chǎng)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(guò)電壓保護(hù)均采用金屬氧化鋅避雷
32、器;,高壓過(guò)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取:提高,1,級(jí)容量等級(jí);,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(chǎng)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(duì)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(chǎng)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(guò)提高絕緣等級(jí)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(duì)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(hào):,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(jí)絕緣),--,低壓繞組導(dǎo)
34、體:銅箔,--,高壓繞組導(dǎo)體:,H,級(jí)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(hào):,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(jí)絕緣),
35、--,低壓繞組導(dǎo)體:銅箔,--,高壓繞組導(dǎo)體:,H,級(jí)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(chǎng)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(hào):,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(jí)漆包銅電磁線,--,樹脂:,H,級(jí)
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(chǎng)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(hào):,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(jí)漆包銅電磁線,--,樹脂:,H,級(jí)環(huán)氧樹脂,--,冷卻方式:變壓器本體風(fēng)冷、外殼水冷,,,,,謝謝!,
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