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一、變壓器運(yùn)行中一些部位高溫對變壓器節(jié)能產(chǎn)生負(fù)面影響

(1)分析開關(guān)接觸不良。主要原因是接觸點(diǎn)壓力不夠、開關(guān)接觸面有雜質(zhì)、開關(guān)接觸面積太小、分接開關(guān)與開關(guān)的接觸位置不太對應(yīng)、分開關(guān)的多個(gè)接觸環(huán)與接觸柱不同時(shí)接觸等。由于接觸不良使接觸電阻大，損耗增大。如果變壓器在運(yùn)行中已判斷出其開關(guān)接觸不良而引起高溫應(yīng)將變壓器退出運(yùn)行，測三相分接頭的直流電阻來確定分接開關(guān)的接觸情況。運(yùn)行中應(yīng)注意輕瓦斯動作情況，必要時(shí)對油樣進(jìn)行化驗(yàn)分析，因?yàn)?，開關(guān)溫度升高必定會使油溫升高，油溫越高其閃點(diǎn)越低。

(2)繞線匝間短路。匝間短路就是相鄰幾個(gè)線匝之間的絕緣損壞，造成一個(gè)閉合的短路回路，同時(shí)，使該相的繞線組減少匝數(shù)。短路回路內(nèi)流著由交變磁通感應(yīng)出來的短路電流，將產(chǎn)生高溫，使變壓器耗損增大，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致變壓器損壞。

(3)鐵芯硅鋼片間存在短路回路。鐵芯是由相互絕緣的硅鋼片疊成的，由于外力損傷或絕緣老化等原因使硅鋼片間漆膜絕緣損壞或其他原因使硅鋼片間絕緣損壞，會增大渦流，造成局部過熱，影響變壓器出力，嚴(yán)重時(shí)會引起鐵芯起火。

二、變壓器節(jié)能改造的具體方法

變壓器節(jié)能改造的具體方法包括：降容、保容、增容和調(diào)容4種方法。

(1)繞組改制法：改高、低壓繞線組降容法;改高、低壓繞組調(diào)容法;改高、低壓繞線組質(zhì)量法;改高、低壓繞組增容法。

(2)鐵心改制法：調(diào)換全部鐵心法;調(diào)換部分鐵心法;調(diào)換部分柱芯法;調(diào)換全部軛鐵法;調(diào)換部分軛鐵法;增減芯柱級數(shù)法;增減芯柱直徑法;單片重疊鐵心法;鐵心硅鋼片重疊法;鐵心硅鋼片重新絕緣法。

(3)繞組、鐵心全改法：全改繞組、鐵心增容法;全改繞組、鐵心保容法;全組繞組、鐵心降容法。

經(jīng)過節(jié)能改造的變壓器，技術(shù)指標(biāo)和要求均應(yīng)符合國家有關(guān)規(guī)定要求：

(1)變壓器的空載損耗比改制前降低45%～55%。優(yōu)于JB1300—73標(biāo)準(zhǔn)I(冷軋硅鐵片)數(shù)據(jù)，達(dá)到S7或SL7低損耗變壓器數(shù)據(jù);

(2)空載電流比改制前降低70%左右

(3)空載短路損耗符合國標(biāo)或有關(guān)規(guī)定;

(4)阻抗壓降控制在3.6%～5.5%(3～10kV，30～1600Kv.A)，6%～7.7%(35kV，50～1600kV.A).

三、如何使變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

火力發(fā)電廠用電設(shè)備中，耗電量最多的是電動機(jī)(約占全廠廠用電量的98%)，由于整個(gè)廠用電系統(tǒng)的設(shè)備運(yùn)行相互影響，如果變壓器運(yùn)行方式不合理，不僅變壓器自身要多消耗電能，而且還會影響到電動機(jī)及其其他用電設(shè)備的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，所以變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行不可忽視。

能否是變壓器處于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)，主要應(yīng)從兩個(gè)方面著手。首先要從變壓器處于效率高的區(qū)間運(yùn)行，另外要使變壓器運(yùn)行式合理，確保器所帶電氣設(shè)備既經(jīng)濟(jì)又安全，兩者必須兼顧。

(1)變壓器本身運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)區(qū)間。分析變壓器損耗與負(fù)荷的關(guān)系可以得出以下結(jié)論：在變壓器不變耗損和可變耗損相等的情況下，變壓器效率最高，此時(shí)，負(fù)荷為變壓器最經(jīng)濟(jì)負(fù)荷，既在這個(gè)負(fù)荷下產(chǎn)生的銅耗等于鐵耗。在變壓器制造上，一般保證符合系數(shù)K=0.5～0.6時(shí)效率最高，因此，對變壓器本身來說，若能調(diào)整負(fù)荷在此負(fù)荷系數(shù)附近進(jìn)行則效率最高。

(2)采用合理的運(yùn)行方式。發(fā)電廠內(nèi)的變壓器分為兩種，一種負(fù)責(zé)把所有發(fā)功率送入電網(wǎng)，使用了大型升壓變壓器;另一種是把送到廠內(nèi)各種機(jī)電設(shè)備而使用降壓變壓器。隨著單機(jī)容量的不斷擴(kuò)大，表現(xiàn)出來的是升壓變壓器的容量越來越大，因?yàn)樗c機(jī)組相匹配，廠用降壓變壓器的臺數(shù)越來越多，大型機(jī)組的廠用電系統(tǒng)龐大復(fù)雜。因此，采用和調(diào)整變壓器運(yùn)行方式是降低廠用電率、保證經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。通常根據(jù)具體情況調(diào)整變壓器的負(fù)荷，改變運(yùn)行方式，以獲得變壓器運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。

發(fā)電廠的變壓不論是升壓還是降壓，由于在一晝夜或一年內(nèi)變壓器的負(fù)荷有很大的變化，因此，運(yùn)行中應(yīng)設(shè)法在負(fù)荷小時(shí)將一臺或幾臺變壓器停運(yùn)，待負(fù)荷大時(shí)在投入運(yùn)行，這樣就可以大大減少變壓器總的功率損耗，使其處于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)。

在按經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)確定投入幾臺變壓器并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，必須考慮到變壓器內(nèi)的有功損耗和無功損耗。為什么要考慮無功損耗?因?yàn)?，變壓器的無功損耗是由發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)、同期補(bǔ)償器或靜止電容器發(fā)出，并經(jīng)過輸電線路送到變壓器的。發(fā)送或輸送無功功率時(shí)，電源繞組和輸電導(dǎo)線內(nèi)部都要產(chǎn)生有功損耗。顯然，變壓器內(nèi)無功損耗的任何變動，使有功損耗對應(yīng)地變化。因而也使送電線內(nèi)的能量損耗變動，所以在選擇最有利的工作狀態(tài)時(shí)，必須考慮無功損耗。

并聯(lián)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行時(shí)，廠用一個(gè)叫無功經(jīng)濟(jì)當(dāng)量的系數(shù)尺把無功損耗折算成有功損耗。無功經(jīng)濟(jì)當(dāng)量系數(shù)k表示發(fā)出和輸送1kvar無功功率要消耗多少有功功率。例如，若K=0.1，就表示發(fā)出和輸送1kvar無功功率所消耗的有功功率時(shí)0.1kw無功經(jīng)濟(jì)當(dāng)量系數(shù)的值，隨變壓器安裝地點(diǎn)而不同。如變壓器安裝在發(fā)電廠內(nèi)，則K值很小;如果變壓器安裝的地點(diǎn)離發(fā)電廠很遠(yuǎn)，則K值較大，因?yàn)榇藭r(shí)無功功率經(jīng)過長距離電網(wǎng)輸送，有較大的有功耗損。

(3)合理選擇變壓器分接頭位置。為了保證發(fā)電廠各電壓級母線有正常的電壓水平，變壓器分接頭調(diào)整是其中的一個(gè)重要手段?，F(xiàn)在大型機(jī)組的廠用電系統(tǒng)，多用帶負(fù)荷整分接頭，這樣可以做到使廠用電廠用母線，電壓很容易在最佳狀態(tài)下運(yùn)行，為大量的廠用電動機(jī)提供了一個(gè)良好的工作狀態(tài)和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的條件。

(4)備用變壓器備用時(shí)不應(yīng)帶電壓。為了避免變壓器的空載損耗，備用變壓器備用時(shí)不應(yīng)帶電壓而應(yīng)通過“備用電源自動投入”裝置保證廠用電系統(tǒng)的可靠性。

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