C級絕緣系統(tǒng)干式變壓器的特點(diǎn)

摘要：簡單闡述C級（220℃）絕緣系統(tǒng)干式變壓器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思路和制作工藝的要求。比較它與H級（180℃）絕緣系統(tǒng)干式變壓器之間的差別。

關(guān)鍵詞：干式變壓器 220℃ 絕緣系統(tǒng)

一、前言

　　1、在北美地區(qū)的供電系統(tǒng)中廣泛使用220℃絕緣系統(tǒng)的干式變壓器，在我國，近年來干式變壓器技術(shù)經(jīng)過不斷的發(fā)展，不僅在敞開（VDT）型干式變壓器上全部采用了180℃（H級）的絕緣系統(tǒng)，而以真空澆注技術(shù)為主的環(huán)氧樹脂干式變壓器中也大量出現(xiàn)了180℃（H級）的產(chǎn)品。5年前，H級產(chǎn)品在我國干式變壓器市場中所占的比例還不到1%，而目前已接近20%，仍有上升趨勢。

　　2、目前在我國H級絕緣干式變壓器的制造技術(shù)已基本成熟。在此基礎(chǔ)上發(fā)展高一級耐熱絕緣等級的220℃（C級）絕緣系統(tǒng)的干式變壓器，已成必然結(jié)果。

　　3、為了滿足不同用戶的需求和進(jìn)一步提升我國干式變壓器的耐熱絕緣等級，杜邦公司把國外已經(jīng)成熟的220℃（C級）絕緣系統(tǒng)的干式變壓器制造技術(shù)引進(jìn)到國內(nèi)，委托具有豐富制造H級產(chǎn)品經(jīng)驗(yàn)的昆明賽格邁電氣有限責(zé)任公司來料加工。目前已經(jīng)上市，深受用戶喜愛。

二、220℃（C級）絕緣系統(tǒng)干式變壓器的定義和基本要求：

　　1、按IEC 60076-11：2004標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，不同耐熱絕緣等級的變壓器，其繞組溫升限值如表一所示：

　　以前習(xí)慣于稱200℃絕緣系統(tǒng)為N級，220℃絕緣系統(tǒng)為C級。很快在我國的干式變壓器新標(biāo)準(zhǔn)中將引入IEC 60076-11：2004標(biāo)準(zhǔn)的這種描述。

　　在220℃絕緣系統(tǒng)中，在變壓器額定運(yùn)行時(shí)繞組溫升為150K，熱點(diǎn)溫度為210℃。因此我們在變壓器的絕緣系統(tǒng)設(shè)計(jì)中必須要滿足這一基本要求，它包括絕緣材料的選用、繞組結(jié)構(gòu)形式的確定、部件之間尺寸的配合以及合理的工藝措施等。其中尤其不能忽略的是一些絕緣輔助材料也必須滿足這個(gè)絕緣系統(tǒng)的要求。

　　2、在滿足220℃絕緣系統(tǒng)溫度要求的同時(shí)還要滿足經(jīng)美國保險(xiǎn)實(shí)驗(yàn)室（UL）認(rèn)可的采用NOMEX® 芳香聚酰胺紙高壓干式變壓器絕緣規(guī)范HV-2的要求。這是一個(gè)工作電壓在34.5千伏及以下、雷電沖擊水平在150千伏及以下，敞開通風(fēng)變壓器的電氣規(guī)范。基本結(jié)構(gòu)如圖一所示：

　　3、鐵心與低壓繞組之間、低壓繞組的層間、高壓繞組的匝間、以及端部和風(fēng)道等部分的絕緣均采用NOMEX®紙。由于NOMEX®紙有很低的介電常數(shù)（1.5-2.5），接近周圍空氣的介電常數(shù)（≈1），在同樣的耐受電壓強(qiáng)度的情況下，這些部位可以有較小的尺寸。

三、設(shè)計(jì)思路：

　　1、過去在雷力通® H級絕緣干式變壓器中大量采用了可以應(yīng)用在220℃系統(tǒng)的NOMEX®絕緣材料，也就是沒有把NOMEX®優(yōu)良的耐熱性能充分發(fā)揮出來。在能源、材料資源日益匱乏的情況下，硅鋼片和銅材價(jià)格不斷上升。給變壓器制造廠家和用戶造成很大的壓力。220℃絕緣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路就是把NOMEX®優(yōu)良的耐熱性能充分發(fā)揮出來的基礎(chǔ)上，縮小變壓器的體積，減少硅鋼片和銅材的用量，也相應(yīng)降低了變壓器空載損耗和運(yùn)行成本。

　　2、干式配電變壓器的安全性、可靠性和環(huán)保性與人們的生活是息息相關(guān)的。我們在H級技術(shù)的基礎(chǔ)上對變壓器的繞組結(jié)構(gòu)、材料選擇和制造工藝上進(jìn)行了很多改進(jìn)。如在浸漬漆和浸漬設(shè)備的選用以及對工藝規(guī)程進(jìn)一步完善等方面做了很多的研究，使雷力通® 220℃絕緣系統(tǒng)的干式變壓器更安全、更可靠和更環(huán)保。

　　3、為了滿足不同用戶的需求，雷力通® 220℃絕緣系統(tǒng)的干式變壓器有兩個(gè)系列：①. 至尚型的損耗值與現(xiàn)行H級非包封10型產(chǎn)品的國家標(biāo)準(zhǔn)一致。②. 至尊型的損耗值要優(yōu)于現(xiàn)行H級非包封10型產(chǎn)品的國家標(biāo)準(zhǔn)。隨著變壓器技術(shù)的發(fā)展，不斷降低損耗，節(jié)約能源和各種金屬資源是我們永遠(yuǎn)的追求。

　　4、在H級產(chǎn)品的基礎(chǔ)上盡量少增加或不增加制造成本，來推廣雷力通® 220℃絕緣系統(tǒng)的干式變壓器技術(shù)的發(fā)展。