66kV站用变阻抗计算及偏差分析
2019-04-04
(特变电工沈阳变压器有限公司 辽宁 沈阳 110144)
一、概述
站用变是用于变电站内为低压电器供电的降压变压器。站用变的特点是容量小、电压高,因此线圈需采用分段圆筒式特殊的结构,对工艺要求较高,变压器阻抗计算难度大且制造偏差较大。
本文以型号为S-630/66的变压器为例,对多台产品阻抗的计算及实测结果进行了比较分析。
二、产品设计要点
(一)产品性能参数
产品型号:S-630/66
电压组合:66±2×2.5%/0.4 kV
联结组别:Dyn11
绝缘水平:LI350AC140/AC5
(二)产品结构特点
站用变高压线圈采用分段圆筒式,纸包圆铜线;低压线圈采用双螺旋式,纸包铜扁线;高压引线采用35mm引线电缆包6mm绝缘,低压引线采用铜排结构,夹件采用槽钢结构。
由于变压器高压侧为66kV电压等级较高,因此高压线圈采用分级绝缘,在保证变压器绝缘强度的前提下,缩小产品的结构尺寸,但是在线圈绕制过程中由于导线和绝缘件存在公差,导致高压线圈轴向的实际匝数与设计值存在偏差,此偏差会影响产品阻抗。
此外,在变压器线圈绕制过程中,导线的拉紧力也存在偏差,由于线圈层数较多,即使较小的偏差也会给线圈辐向带来较大的影响,导致产品阻抗增加。
线圈排列及绝缘油隙分割见图1:
图1 站用变绝缘示意图
三、阻抗计算及偏差分析
本文对2011年至今相同型号及参数的13台站用变的阻抗计算值、实测值及偏差进行对比分析,具体数据见表1。
表1 站用变阻抗计算值、实测值及偏差对比
综上产品阻抗要求值均为8%,结构相同。在2017年初根据车间生产的实际情况,结合阻抗的试验结果,在设计鞍山西桓时,调整了阻抗系数由原来的1.01调整为1.03。最终实测值较以往更接近理论计算值,说明此次系数调整合理的。
2018年生产的产品,由于产品制造工艺的改进,结构尺寸进一步缩小,导致阻抗偏差增大,阻抗系数应持续调整。
四、小结
(1)由于站用变容量小电压高,产品结构紧凑、线圈结构比较复杂且随着国家对产品性能要求不断提高,对变压器阻抗偏差要求越来越严格。因此,对已生产的站用变阻抗偏差进行统计分析是十分必要的。
(2)鉴于现阶段,车间实际生产、工艺制造情况,经过对实测值的对比分析,建议将站用变的阻抗系数修正为1.05,使计算值与实测值更加匹配。
(3)在生产过程中确保每层线圈的匝数偏差不超过1%,每个纵向油道铺设前后对线圈外径进行测量,有效控制偏差。