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老舊變壓器的降容改造崔小超,葛春華,李世明(寧國供電公司,安徽寧國242300)1項目研究背景由于我國農(nóng)村10kV配電網(wǎng)線路和實際負荷的現(xiàn)狀原因,農(nóng)村10kV線路電壓波動幅度往往較大,直接導(dǎo)致低壓客戶電壓變化幅度超出標準范圍,給正常用電造成較大影響。為此,利用老舊10kV配電變壓器降容改造成寬幅調(diào)壓變壓器,達到S11型技術(shù)標準,以改善農(nóng)村配電網(wǎng)供電能力和供電質(zhì)量,具有因地制宜的經(jīng)濟性和滿足實際要求的技術(shù)性。
2項目研究內(nèi)容與實施方案2.1關(guān)鍵問題與主要思路關(guān)鍵問題與技術(shù)難點:老舊10kV配電變壓器改寬幅調(diào)壓改造,其中關(guān)鍵是合理選擇改造后的容量,按寬幅調(diào)壓要求設(shè)計高、低壓線圈。選擇合適的寬幅無載分接開關(guān)。
變壓器外形結(jié)構(gòu)作相應(yīng)調(diào)整。
試點單位安徽寧國供電公司與變壓器生產(chǎn)廠家聯(lián)合研究。利用退役的一臺S7-250/10型10 kV配電變壓器進行研究改造。將該配變解體后拆除高壓線圈,通過相關(guān)試驗測試鐵芯性能與實際工作磁密,分析變壓器高、低壓線圈實際匝數(shù)、絕緣結(jié)構(gòu)、鐵芯窗口面積等,按照降低變壓器鐵芯工作磁密、使用容量來研究制定改造技術(shù)方案設(shè)想,完成技術(shù)設(shè)計與試驗性改造,終完成寬幅調(diào)壓變壓器的改造。然后進行產(chǎn)品型式試驗,測試其相關(guān)技術(shù)參數(shù)。進行實際運行并進行相關(guān)技術(shù)分析,終歸納形成技術(shù)規(guī)范標準要求。
2.2解決方親老舊10kV變壓器改寬幅變的基本原理:保留原有的變壓器鐵芯、外殼、變壓器油,在改造后的變壓器中繼續(xù)使用。按照寬幅調(diào)壓的要求,重新設(shè)計變壓器的高、低壓線圈:設(shè)計選用較原來線圈導(dǎo)線細的導(dǎo)線,以增加高、低壓線圈的匝數(shù),降低鐵芯的工作磁密(高、低壓線圈的匝數(shù)增加),進而減少變壓器的鐵損;變壓器減容使用,減少變壓器的銅損,從而使改造后的變壓器提升節(jié)能等級。
寬幅調(diào)壓抽頭及分接開關(guān)改造。
老舊10kV變壓器改寬幅變實施技術(shù)方案:收集老舊10kV變壓器的相關(guān)技術(shù)資料,包括變壓器外形尺寸、線圈參數(shù)、鐵芯尺寸與技術(shù)參數(shù),分接開關(guān)狀況、內(nèi)部空間尺寸與絕緣處理等。對變壓器結(jié)構(gòu)、技術(shù)參數(shù)進行分析,制定改造設(shè)計方案。高、低壓線圈重新設(shè)計;選擇合適的寬幅分接開關(guān);變壓器內(nèi)、外部結(jié)構(gòu)相應(yīng)調(diào)整。
聯(lián)合廠家實施舊變壓器的寬幅調(diào)壓變壓器改造。
完成后的寬幅調(diào)壓變壓器技術(shù)測試,取得相關(guān)技術(shù)參數(shù),形成完整技術(shù)報告。
將改造后的10kV寬幅調(diào)壓變壓器安裝于電網(wǎng)選定的10kV線路上運行,收集運行參數(shù)。
完成運行經(jīng)驗總結(jié)與技術(shù)分析總結(jié)報告。
2.3預(yù)期目標及效果利用老舊10kV配電變壓器降容改造成寬幅調(diào)壓變壓器,用以替換農(nóng)村10 kV線路電壓波動較大線路上的配變,利用變壓器寬幅調(diào)整的技術(shù)特性,有效解決農(nóng)村低壓客戶電壓變化幅度超出標準范圍問題,從而有效地提高電網(wǎng)的10kV調(diào)壓能力,因地制宜有效解決10kV線路狀況差所造成的農(nóng)村"低電壓〃現(xiàn)象。同時提高了老舊變壓器的再利用率,可比新購變壓器節(jié)省大量的資金。
3項目實施情況選定的一臺10kVS7-250/10變壓器送至廠家已降容改造成200kVA寬幅調(diào)壓變壓器。按照時間節(jié)點要求,分階段改造技術(shù)工作如下。
對S7-250/10變壓器進行測試計算,進行降容節(jié)能改造的理論設(shè)計工作;按照設(shè)計試制變壓器線圈,套裝于鐵芯上進行模擬實測,取得。
本項目實際改造費用明細表如表2所示。
通過以上項目實施,10kVS7型變壓器經(jīng)降容節(jié)能改表1主要技術(shù)參數(shù)改造前后對比表空載損耗/W負載損耗/W空載電流磁通密度/Gs高壓線圈電壓調(diào)整范圍/kV高壓線圈低壓線圈改造前改造后表2項目實際改造費用明細表序號材料名稱數(shù)量單價/元金額/元1銅導(dǎo)線/kg19035(拆舊線圈按廢銅柢價后)66502變壓器油過濾/kg20048003添加變壓器油/kg50168004絕緣材料/臺1380038005更換密封件/臺16506506真空干燥/臺1105010507更換分接開關(guān)/只13703708更換高壓導(dǎo)電桿/根3501509更換低壓導(dǎo)電桿/根412048010更換壓腳和螺絲/只115015011外殼清洗噴漆/臺155055012工時費/臺11550155013試驗費/臺1500500合計17500造后,達到了S11系列標準,且為寬幅調(diào)壓的變壓器,實踐驗證本專項研究工作在技術(shù)上是可行的,同時具有一定的經(jīng)濟性。
4應(yīng)用效果及效益分析4.1應(yīng)用效果結(jié)合我國農(nóng)村10kV配電網(wǎng)線路和實際負荷的現(xiàn)狀,應(yīng)用改造后調(diào)壓范圍為10±7.5 kV寬幅變壓器,可以針對性解決農(nóng)村低壓客戶電壓變化幅度超出標準范圍問題,直接提高低壓客戶的電壓質(zhì)量。
4.2效益分析經(jīng)濟技術(shù)效益分析:利用公司淘汰不用的老舊10kV配電變壓器降容改造成寬幅調(diào)壓變壓器,可對廢舊淘汰設(shè)備加以有效綜合利用,減少新設(shè)備投入的資金需求。一臺新S11-M-200/10配電變壓器市場價26200元,舊變壓器返廠改造費用為17500元。
社會效益分析:實施老舊10kV配電變壓器降容寬幅調(diào)壓改造,在有效解決農(nóng)村10 kV配網(wǎng)存在一些特殊問題上能夠發(fā)揮積極作用,為供電服務(wù)打下良好基礎(chǔ),為企業(yè)樹立良好形象,實現(xiàn)社會和諧發(fā)展的新目標。
5適用條件適用于10kV老舊變壓器,通過降容改造達到新型寬幅節(jié)能變壓器的性能。
改造后的配電變壓器電壓調(diào)整范圍達到10±3X2.5kV,可適用于農(nóng)村10kV線路電壓波動幅度較大的地區(qū)使用。
改造10kV寬幅變壓器使用無載分接開關(guān),適用電壓季節(jié)型變化較大,不需頻繁調(diào)節(jié)變壓器分接頭的地區(qū)。對晝夜負荷及電壓變化大的情況下不宜使用。
老舊變壓器降容改造重在提高廢舊變壓器的再利用和節(jié)省投資。
kV老舊變壓器進行降容改造,應(yīng)選擇經(jīng)返廠檢測評估后仍具備一定年限運行能力的變壓器。
6結(jié)束語該變壓器寬幅調(diào)壓設(shè)計在高壓側(cè),由原來的10±2X2.5kV改為現(xiàn)在的10±3X2.5kV;變壓器鐵芯磁密由原來的15800 Gs降為現(xiàn)在的13500 Gs;線圈設(shè)計規(guī)格為高壓線圈D2.5匝數(shù)1050,低壓線圈規(guī)格4.0X7.1(4并)、匝數(shù)42;變壓器損耗:鐵損355W、銅損2639W.S7-250/10變壓器按照上述要求改造后,性能上達到了S11-M-200/10變壓器水平,且為寬幅調(diào)壓。
(責(zé)任編輯:張峰亮)