变压器维修是电力系统输配电工程不可缺少的设备之一。是改变电压等级,减少电能在输送过程中的损失和保证用电安全的重要设备。电力变压器按照冷却介质不同分为油浸式变压器和干式变压器。油浸式变压器就是以变压器油做为散热介质的变压器,在输配电工程中油浸式电力变压器在电力系统中的应用已经有上百年历史。油浸式电力变压器由于产品结构简单、生产历史悠久、制造和运行经验丰富、运行可靠等特点,成为目前世界上应用最广泛的电气设备之一。在电力系统中运行的变压器中绝大多数都是油浸式变压器。而干式变压器顾名思义就是不使用变压器油而以空气为散热介质的变压器。
油浸式变压器用变压器油作为冷却介质,变压器运行时所产生的热由油传导到金属外壳而散发出去。有散热快、传导均匀、油的绝缘性能可恢复等优点。但是油本身又有耐热等级低、易燃和易老化的缺点,所以在使用变压器油作为冷却介质时有不少特定的要求。如:放置变压器的建筑物必须满足建筑防火规范规定的耐火等级要求;必须有防止火灾情况下由于油液流动造成火灾蔓延的措施;必须有扑救油料火灾的灭火措施;必须有防止油料泄漏时污染环境的储油池设施;日常工作中应有监测绝缘油老化的检测工作和定期的油料再生工作等等。根据《10KV及以下变电所设计规范》规定:“可燃油油浸电力变压器室的耐火等级应为一级……非燃(或难燃)介质的电力变压器室的耐火等级不应低于二级。” “油浸电力变压器室应有挡油设施,室内变电所的每台油量为100KG及以上的三相变压器应在单独的变压器室内。”而且,可燃油油浸变压器外廓与变压器室墙壁和门最小净矩也都有严格的距离要求。油浸电力变压器的变电站的各种土建构筑物和防火隔离墙、储油池等都是因为油的可燃性和流动性特性设计的,另外,“当变压器室位于建筑物内时,可燃油油浸电力变压器室的门应为甲级防火门。”这样,每座变电站为了防止火灾而设计的建筑投资自然就大了许多。
随着科学技术的不断发展和材料科学的进步,近年来出现了全封闭油浸式变压器,它利用变压器箱体膨胀变化满足油料热胀冷缩引起的体积变化问题,基本克服了油料渗漏问题;全封闭油浸式变压器没有呼吸器,解决了由于油与空气接触造成的油料氧化的问题。但是,由于它还是以油料为冷却介质。设计时还必须遵守油浸式变压器的相关规范要求。最近几年来又出现了以优质矿物油环烷基变压器油或难燃油为冷却剂的新型介质的变压器,但由于这种特殊的绝缘油价格昂贵、成本太高,还未达到工业生产的水平。目前还不适宜广泛推广使用。
而干式变压器由于它的无油化,降低了构筑物的耐火等级要求等优点而受到了广泛欢迎。而且在一些特殊的环境中,只能使用干式电力变压器。如规范规定“多层或高层主体建筑内的变电所宜选用不燃或难燃型的干式电力变压器”等。由于空气冷却、环氧树脂绝缘的干式变压器,彻底脱离了油料的火灾危险,实现无油化生产和运行。一方面根据规范规定,不带可燃油的高低压配电装置和非油浸电力变压器,可设置在同一房间内。这样不设独立的变压器室使整个变电站减少了建筑面积,达到节约工程投资的目的!这种变压器一经投入生产,就以其优越的防火安全性、较小的体积赢得了广泛好评,得到大力推广使用。在国内近年来的新建工程中,干式变压器的使用比例越来越大。配电变压器的使用率几乎达到80%以上。干式变压器的无油化在防火性能方面显示出其巨大的优越性,随着干式变压器生产的发展和技术的成熟,干式变压器的使用将必然越来越广泛。但是,设计中应根据工程具体情况正确评价各种类型变压器、合理应用于工程中、针对不同类型变压器采用相应的设计方案和措施,设计必须精益求精,决不可因其优点多而忽略其应该注意的另外一些问题。
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