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矿热炉变压器

网站编辑: │ 发表时间:2017/8/21 15:23:16 

        对于冶炼大部分产品成本是耗电能成本,因此,矿热炉变压器自身的消耗越来越被冶炼行业及变压器生产厂家重视,以下就新型电炉变压器的一些概况及设计意图介绍如下。

     1.用户对矿热炉变压器的追求

        市场经济的发展使用户对自己购买的产品期望也发生了很大的变化,过去曾经有些用户,由于对变压器很熟悉,在订货时提出了很多约束。如铁芯磁通密度,绕组电流密度,变压器各部重量等,如果是不可拒绝,将给产品整体使用效益带来不良影响,因为,材料、结构的进步,一些约束往往是事与愿违,如铁芯:磁通密度过低必然造成用铁量增加,而空载损耗,不是呈直接下降,多数是增加趋势,铁芯用量大,直径增大造成绕组直径增大,使每匝导线长度增加,负载损耗增加,而使整体使用效益降低,近些年来用户的要求有很大转变,也促进了新的节能电石炉用变压器的发展,现在作为我们变压器的生产厂家追求有四点:一是产品的空、负载损耗要低;二是产品可靠性要好,寿命要长;三是要有一定的过负荷能力(过载20%长期使用);四是配套完善尽可能少的维护。根据用户的要求,我们公司已淘汰了三年前生产的所有产品,逢用户订货多数为新设计,改变了产品的面貌,使用户取得了很好的经济效益。

     2.变压器的材料及结构、工艺等改进情况

  一个完整的矿热炉用变压器主要分六部分:铁芯、绕组、器身、油箱、总装、附件。

       (1)铁芯:从材料上我们选用了武钢产30Q130或日本新日铁株式会社的30Z130矽钢片,这些材料基本与国际发达国家使用的材料是一致的。

在结构上采用了全斜接缝片型,上下夹件联结采用低磁钢板的拉板结构,改变了以前的方铁结构,使铁芯片上无孔无缺,铁芯各截面磁通密度一致,无畸变,在剪切工艺上采用德国进口乔格剪切线,控制剪切毛刺<0.02mm(标准<0.05为合格品)每米长度公差<0.2mm从而增加了叠片系数减小了对缝间隙,避免了铁芯局部过热,降低了产品噪音及空载损耗和空载电流。 

       (2)绕组:从材料上无氧铜电磁线进步不大,我公司主要控制其ρ20℃<0.017241,另外主要控制其纸包绝缘的材料及松紧程度,宗旨是尽量使线圈具有较好的轴、辐向稳定性,线圈采用小油隙,内外遮油板,导向冷却、硬纸筒结构,使结构紧凑过负荷能力、热稳定能力强,损耗也有所下降。

对于大型有载调压及110kV级产品,采用的“8”字型线圈全部一次绕制成型,增加了线圈强度,减小涡流损耗。

      (3)器身:器身的所有木件为层压木,提高了引线架的刚度,上下压板采用纸板压结或环氧树脂成形件,与铁压板比较增加了导电体对地绝缘距离,并可缩小“窗高”尺寸。一、二次主绝缘采用进口纸板,增加了主绝缘强度,多线圈采用整体套装,提高了产品的可靠性。器身的干燥采用挪威产汽相干燥设备,干燥彻底且不损伤绝缘,并具有冲洗器身的作用。

      (4)油箱:油箱采用折板式、尽量减少焊缝,增加强度作好正、负压试验,以确保产品密封的可靠性,在适当部位使用低磁钢板或磁屏蔽以减少汇流导线的磁场在箱壁上产生的附加损耗。这方面工作在防渗和降损耗上取得了非常好的效果。

      (5)总装:器身干燥后,绕组松弛采用液压设备压紧取得了很好的效果,采用真空注油,减少了产品绕组中的气泡,减小了局部放电,增加了产品寿命。使用抗老化的新型密封材料,使原来的渗漏问题得以改进。

     所有的控制线如:气体继电器、讯号温度计、电阻温度计、压力释放阀、磁力油表、CT等均在箱体上统一引入接线箱,变压器整体美观程度有所改进。

     (6)附件:主要的附件水冷却器选用YS1型油水冷却器,或不锈钢螺旋板式冷却器,高压套管采用放污型增加了爬电距离.

有载分接开关选用国内先进厂家的“M型”或“V型”除要求有远程显示外,还有远程控制接口,必要时可在开关上加在线过油装置。

变压器油为新疆克拉玛依产环烷基抗老化变压器油,对油的保护为全密闭结构(即压力释放阀配隔膜储油柜结构)

    3.矿热炉变压器的发展趋势探讨

        由于矿热炉的生产工艺的改进,对变压器的结构也产生了很大的影响,如全密闭冶炼的发展,促使变压器在15000kVA以上,设计为单相变压器,水冷管(可调铜管)侧出线,有载调压,统一冷却的结构,此类产品已生产多套.

    4.关于变压器维护的几点看法:

  对于产品到货后的吊芯作为远距离运输是必要的,主要解决涉及运输中紧固件松动以及用户对生产厂家产品的验收,但是关于例行的大修,我们认为对那些机械磨损件按原大修周期检查更换是必要的。如泵等运转件,但对相对静止的变压器内部可长期不必吊芯,只监督油的气相色谱分析值的变化足以掌握器身的情况,从而可节约维护费用,减少吊芯对器身及油的污染。

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