換流變壓器原理及維修技術

換流變壓器原理及維修技術(ABB)全解共78頁

旗開得勝 讀萬卷書行萬里路 1 整流變壓器工作原理及特點介紹 整流變壓器的原理 整流變壓器和普通變壓器的原理相同。變壓器是根據(jù)電磁感應原理制成的一種變換交流 電壓的設備。變壓器一般有初線和次級兩個互相獨立繞組，這兩個繞組共用一個鐵芯.變壓 器初級繞組接通交流電源，在繞組內流過交變電流產生磁勢，于是在閉合鐵芯中就有交變磁 通。初、次級繞組切割磁力線，在次級就能感應出相同頻率的交流電。變壓器的初，次級繞 組的匝數(shù)比等于電壓比。如一個變壓器的初級繞組是440匝，次級是220匝。初級輸入電 壓為220v，在變壓器的次就能得到110v的輸出電壓。有的變壓器可以有多個次級繞組和 抽頭，這樣就可以獲得多個輸出電壓了。 整流變壓器的特點 與整流器組成整流設備以便從交流電源取得直流電能的變壓器。整流設備是現(xiàn)代工業(yè)企 業(yè)最常用的直流電源，廣泛用于直流輸電、電力牽引、軋鋼、電鍍、

為降低變壓器噪音，開發(fā)低噪音變壓器，我們在產品油箱內壁用層壓木、硫酸鹽紙漿、膠墊，作成隔音板，分四種方案進行試驗，為以后的開發(fā)提供參考。

上篇 第一章?lián)Q流變結構 一、換流變概述 通常，我們把用于直流輸電的主變壓器稱為換流變壓器。它在交 流電網(wǎng)與直流線路之間起連接和協(xié)調作用，將電能由交流系統(tǒng)傳輸?shù)?直流系統(tǒng)或由直流系統(tǒng)傳輸?shù)浇涣飨到y(tǒng)。換流變壓器是超高壓直流輸 電工程中至關重要的關鍵設備，是交、直流輸電系統(tǒng)中換流、逆變兩 端接口的核心設備。 直流輸電系統(tǒng)的接線方式有多種，目前常見的接線方式如圖1-1 所示。 圖1-1 兩個六脈沖換流橋構成一個單極十二脈動接線，這兩個六脈沖換 流橋分別由yy與yd聯(lián)結的換流變壓器供電。兩個單極疊加在一起 構成一個雙極。每極所用的換流變壓器可以由下述方式實現(xiàn)，兩臺 三相雙繞組變壓器（一個yy聯(lián)結，一個yd聯(lián)結）或三臺單相三繞 組變壓器（一個網(wǎng)側繞組和兩個閥側繞組，一個y接，一個d接） 或六臺單相雙繞組變壓器（三個yy單相，三個yd單相）。由建設 規(guī)

對±800kv直流輸電系統(tǒng)用換流變壓器閥側繞組額定相電壓進行了分析。指出采用支撐變壓器代替中間變壓器對其進行空載、感應電壓等試驗,可以簡化試驗線路和換流變壓器的結構設計。

本文中筆者詳細地介紹了換流變壓器用智能控制柜的基本功能、實現(xiàn)原理和結構特點,并對換流變壓器用智能控制柜的軟件和殼體結構進行了設計。

±800kv換流變壓器關鍵技術研究 可行性報告 一、項目提出的目的及意義 在世界范圍內，隨著電力工業(yè)飛速發(fā)展，電力負荷的急劇增長，大 型能源基地的建設和輸電規(guī)模的擴大，電力和電工行業(yè)技術水平的提 高，推動了特高壓輸變電技術的發(fā)展。 我國一次能源與生產力分布不均衡的格局決定了西電東送、北煤南 運的能源流向。水能資源集中于西部和西南部地區(qū)，可開發(fā)容量占全國 的82.9%；煤炭資源集中于華北和西北部地區(qū)，占全國的80%。西部 地區(qū)的經濟總量占全國18%，電力消費占22%；中部和東部沿海地區(qū) 經濟總量占全國82%，電力消費占78%。我國經濟和社會的快速發(fā)展 以及用電需求的迅速增長，使得電力供應和煤炭運輸日趨緊張，電網(wǎng)的 輸電壓力越來越大，實現(xiàn)電力資源在較大范圍優(yōu)化配置的任務十分緊 迫。 當前電網(wǎng)建設面臨的困難是：電力消費、裝機成倍增長；500kv網(wǎng) 絡框架已相當密集，短路電流問題

±800kV換流變壓器現(xiàn)場安裝技術

±1100kv直流換流變壓器 一、產品簡介 ±1100kv特高壓直流輸電技術是一個全新的電壓等級，也是目前 世界輸電技術的最高點，而且新疆電網(wǎng)已經以750kv交流電壓等級和西 北電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)，若實現(xiàn)交直流并行輸電，網(wǎng)側電壓將采用750kv，閥側電 壓將達到±1100kv。此產品將依托國家電網(wǎng)公司準東送出±1100kv 特高壓直流輸電工程開發(fā)研制。 ±1100kv直流系統(tǒng)擬采用每極雙十二脈動換流器“550kv＋550kv” 串聯(lián)的接線方案，如圖1所示。額定直流電流:4750a?？紤]投入備用冷 卻設備后、在當?shù)刈罡攮h(huán)境溫度下，直流系統(tǒng)的最大電流達到5000a。 主回路考慮直流系統(tǒng)雙極運行方式，1100kv直流額定輸送功率 10450mw。 圖1“550kv＋550kv”換流器接線方案 換流變壓器電氣接線與每個12脈動閥組相連的有6臺換流變壓 器，圖1中的“換流變

本文剖析了在高頻交直變換器中換流變壓器的工作情況,設計這類變壓器時應考慮的特殊問題,鐵心與繞組的選擇,最后給出設計實例。

結合特高壓換流變壓器儲油柜油室結構和油位計算,分析換流變壓器儲油柜本體油位異常、分接開關油室油位異常缺陷,并提出相應的處理辦法。

變壓器原理及介紹

在換流站集中檢修過程中,發(fā)現(xiàn)330kv換流變壓器閥側套管頂部有滲油痕跡,套管法蘭根部存在不同程度的硅橡膠鼓包變形。針對這一問題,認真分析故障原因,在場地狹小、外部環(huán)境復雜的情況下,制定可行的技術措施,拆除降噪墻、一次引線、二次電纜和閥廳封堵,從運行位置牽引出換流變壓器,抽出換流變壓器絕緣油,采用鏈條葫蘆調整傾斜角方法,實施閥側套管搶修更換。全部更換完成后,進行換流變壓器抽真空和真空注油,達到試驗條件后開展常規(guī)試驗和特殊試驗,合格后進行復裝就位。實踐證明此方法可行。

分析了江陵、鵝城換流站換流變壓器油中乙炔氣體產生的原因,介紹了故障處理過程與處理結果。

近日，從國家電網(wǎng)公司招投標管理中心傳來喜訊：在溪洛渡左岸-浙江金華±800kv特高壓直流輸電工程項目招標中，保定天威保變電氣股份有限公司中標該工程14臺換流變壓器項目，合同額達5．58億元。這是天威保變繼完成向家壩一上海、錦屏一蘇南±800干伏特高壓直流輸電工程，在建中的哈密一鄭州±800千伏特高壓直流輸電工程設備研制，承擔的又一±800干伏換流變壓器制造任務。短短幾年來，天威保變換流變壓器承攬總量已超過120臺。

特高壓換流站換流變壓器數(shù)量多、運輸尺寸和質量巨大,是制約換流站建設的關鍵因素之一。錦屏特高壓換流站為同期建設的容量最大的特高壓換流站,且位于四川涼山彝族自治州西昌市,既不在沿海也不靠通航大江,大件運輸尤為困難。換流變壓器的運輸方案與設備選型、設備制造以及現(xiàn)場安裝工藝等密切相關,運輸方案需對變壓器設計和運輸條件進行綜合優(yōu)化后確定。文章提出了可供比較的2種運輸方案,即鐵路運輸和水路運輸方案,并結合特高壓換流變壓器的技術現(xiàn)狀得出了錦屏特高壓換流站換流變壓器應首選鐵路(至西昌)+公路(至站址)運輸方案,而水路運輸方案作為后備方案的結論。

換流變壓器作為交直流變電站最主要的設備之一,其特點是體積大、噸位重,對周圍環(huán)境要求高,安裝工藝流程多,就位難度系數(shù)大.整個安裝過程需要進行本體進站卸車、附件套管安裝、儀表整定、牽引就位、抽真空、真空注油、熱油循環(huán)、靜置及試驗等多項工作.本文結合湘潭±800kv特換流站換流變安裝專項施工方案以及就位施工方案,總結了換流變安裝過程中的工藝流程和技術要求,為相關工程積累了經驗.

利用matlab/simulink模塊建立高壓直流(hvdc)輸電的換流變壓器分接頭控制(tcc)系統(tǒng),通過對一個交直流混合輸電系統(tǒng)進行穩(wěn)態(tài)運行、功率提升及直流短路故障3種情況下的仿真計算,分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性和換流變壓器分接頭調節(jié)的具體過程。分析結果表明,換流變壓器分接頭控制可以有效地將整流側觸發(fā)角和逆變側熄弧角限制在規(guī)定的運行范圍內,從而讓系統(tǒng)始終處于最佳運行狀態(tài)。分析還驗證了所建模型的正確性。

. . 干式變壓器原理及運行維護 第一節(jié)干式變壓器的發(fā)展簡史 變壓器發(fā)明于1886年，當時的變壓器都是干式變 壓器(有時簡稱“干變”)，限于當時絕緣材料的水平， 這時的干變難于實現(xiàn)高電壓與大容量。從19世紀末期 起，人們發(fā)現(xiàn)采用變壓器油可以大大提高變壓器的絕 緣和冷卻性能，于是油浸變壓器就逐步取代了干式變 壓器。二戰(zhàn)后，世界經濟得以恢復與重建，尤其是在 歐洲與美國更有了迅猛的發(fā)展，-些大城市以極高的 速度向著現(xiàn)代化邁進。隨著城市供電負荷的不斷增 長，住宅的密集化以及高層建筑、地下建筑的增多， 人們迫切需要一種既深入符合中心，又能防火、防爆 且環(huán)保性能優(yōu)越的變壓器，于是干變又重新被重視和 采用。 早期的干變都是浸漬式的，由于所用絕緣材料價 格昂貴，加之防潮性能很差，因而它的絕緣水平較油 變要低得多，故障率也較高，價格也較貴，從而影響 它的廣泛使用。應當認為是形勢的發(fā)展迫

換流變壓器是高壓直流輸電工程中最重要的設備之一,它與換流閥一起實現(xiàn)交直流之間的相互轉換,同時其阻抗可有效限制閥臂短路的故障電流.然而,每臺換流變壓器重約400噸,在大修或安裝時其就位及移出是個龐大的工程.因此,文章結合桂中換流站換流變就位作業(yè)過程,總結出換流變軌道搬運方法,梳理、提煉作業(yè)關鍵流程,為后續(xù)換流變檢修工作提供指引.

特高壓換流變壓器同時承受交流電壓和直流電壓,特別是直流全壓啟動以及極性反轉時,對套管絕緣要求比普通變壓器要求高得多?，F(xiàn)階段,特高壓換流變壓器套管的絕緣監(jiān)測主要通過變壓器停電后進行套管的介質損耗、電容量的測量,不能夠及時發(fā)現(xiàn)套管絕緣性能下降等嚴重缺陷,導致套管擊穿或其它嚴重事故。通過采用諧波分析法的離散傅立葉變換計算容性設備介質損耗和電容量等參數(shù),采用多通道電壓與電流同步采樣和動態(tài)采樣頻率設置的方法,采用鎖相技術自動跟蹤電網(wǎng)頻率,使得監(jiān)測系統(tǒng)準確地采集整周期采樣點的數(shù)據(jù),解決了頻譜分析中的頻譜泄漏問題,確保了介質損耗因數(shù)測量的準確性和可靠性。

某換流變壓器在空載試驗過程中,發(fā)現(xiàn)不等匝問題。后發(fā)現(xiàn)問題為單柱閥側并繞線圈存在不等匝問題。本文根據(jù)試驗數(shù)據(jù)以及換流變壓器結構分別建立了微感線圈等值電路,對微感線圈進行了分析,最后判斷出原因所在。