新能源箱变介绍 课件

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--真空注油：真空度≤20kPa
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--总装后经静压试漏，确保出厂产品密封可靠、无渗漏
?焊装片式散热器结构施加 50kPa,保持24小时无渗漏 ?密封式变压器施加76kPa,保持24小时无渗漏
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--加强对电器元件安装质量的控制
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? 低压面板上的排风控制器：在低压智能断路器 后背，红色C相母排上有一个黑色的温度传感 器，如果母排温度达到70℃，两只风机启动， 60℃风机停止
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低压室底部：加热器、取油样阀、排油阀 智能断路器后面铜排上的温度传感器
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高压室内的加热器：
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电压柜左侧柜
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3）全范围限流熔断器故障
故障描述： 熔断器绝缘熔管渗漏 非正常开断故障
原因分析： 早期产品密封结构存在薄弱环节， 受到外力作用后，易出现渗漏问题；制造厂 在生产制造过程中未能按照风电产品实际使 用工况进行，而是简单参考“交流熔断器” 标准制作、试验。 改进措施： 采用多重密封防护，提高密封性 能；模拟实际使用工况进行试验，提高其可 靠性。
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低压侧左边上部部件的布置：注油孔、压力释放阀、压力表 油温表、负荷开关、油位表、排风扇。
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低压柜面板温湿度控制器、排风控制器
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低压面板上的温、湿度控制器
? 控制高、低压室下部各有一个铝合金罩内的加 热器的投切。空气相对湿度85%时加热器工作， 相对湿度低于75%加热器停止工作。
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新能源变压器的型号
? 新能源变压器一般指为风力发电机组和太阳能 光伏风电机组服务的变压器：
? 包括变电站使用的主变（110kV、 220kV）、SVG使用的变压器，和箱式变压器。
? 在这里主要介绍箱式变压器。
? 主变和SVG变压器，属于油浸式容量较大 的变压器，另外有专题介绍。
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箱变的结构和主要部件
? 1、高压室 ? 2、低压室 ? 3、外面可以看到散热器和高压熔断器室。
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高压室的主要部件
? 1、高压套管 ? 2、高压避雷器 ? 3、支撑绝缘套管和电压传感器 ? 4、带电显示器、电磁锁 ? 5、高压电缆。
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高压室的套管、带电传感器和避雷器
内产生乙炔含量。
? 3、欧变的变压器有一个单独的变压器室。现在一般变压器是干式变压器 采用这种形式，而油浸式变压器可以在室外运行，就把变压器移到外壳的
外面，称为华变。这样既节约了成本，又解决了变压器的散热问题。
? 4、欧变外壳采用阻燃复合材料或非金属玻璃纤维水泥材料较多；美变外 壳一般为钢板喷漆材料。
华鹏产品美变照片
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风电预装式变电站（简称风电欧变）
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欧变（华变）的结构布置：
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华鹏欧变产品照片
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光伏组合式变压器（简称：光伏美变）
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光伏预装式变电站（简称：光伏欧变）
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?组合式变压器和 ?预装式变压器的特点
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组合式箱变的特点
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美变与欧变的主要区别
? 1、欧变有单独的高压开关柜，通常配置熔断器真空负荷开关带接地；
? 美变一般采用高压负荷开关，开断能力差，一般安装在变压器的油箱 内。
? 2、欧变配置的高压负荷开关，任意一相熔断器动作可联动切断变压器电 源，并可提供二次动作信号。
?
美变的负荷开关只能在空载状态下投切，且这个过程会在变压器油箱
智能断路器的定值设置参考：
? 1、过载长延时保护Ir=? 60s. 参考： 1.1In
? 2、短路短延时保护Isd=? 0.1~0.4S. 3In
? 3、短路瞬时保护 Ii=?
5~6In
? 4、接地保护
Ig=? 0~ 0.4s. 0.25In
? In:保护对象（变压器）的额定电流值。
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负荷开关、熔断器和绕组的连接
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2、常见问题和故障
1）环氧浇注类附件故障
低温冻裂导致绝缘故障
高压套管开裂
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高压带电传感器
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2）组合式过电压保护器故障
故障描述： 系统接地过电压导致过电压保护器故障 原因分析： 和单只金属氧化锌避雷器相比，组合式 过电压保护器是由四个避雷器单元组成的四星形结 构，如图 1，包括相和地两个单元，存在以下不足： ? 运行过程内部阀片荷电率高，产品自身寿命短 ? 过电压保护可靠性差 ? 产品结构复杂且成本高 改进措施： 推荐使用单只金属氧化锌避雷器，避免 使用组合式过电压保护器，实际运行中故障率明显 降低。
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描述： 现场墩基未充分考虑箱变操作维护通道， 不便于操作，存在安全隐患。 改进措施： 现场墩基需充分考虑操作维护通道。
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--配备专业设备检验油漆质量
对油漆进行以下性能的检测： ?漆液性能：油漆状态、粘度、 细度、遮盖力、漆液稳定性、 表干、比重、固体含量等 ?漆膜性能：光泽、厚度、铅笔 硬度、附着牢度、柔韧性、冲 击强度、杯突、耐酸性、耐碱 性、耐盐水性、耐变压器油性、 耐水性、盐雾试验、高低温湿 热试验、紫外加速老化试验等
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左侧柜上部：熔断器隔离开关、浪涌保护器 控制回路断路器
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各回路小型断路器，电流变送器、油温变送器；及压 力扩展信号继电器、油位高、低扩展信号继电器。
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电流变送器和温度变送器
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变压器内部的负荷开关
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高压熔断器在箱变内部
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低压面板上的测控装置
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箱变测控保护装置
? 箱变测控保护装置（如果有）：一般汇能达电 力技术公司的CEM8000型的。
? 主要作用：采集箱变的电压、电流等功率点 的全部参数，以及温度等参数，采用光钎环网、 以太网或RS485接口传递的控制室或其他地方， 进行检测保护。
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低压柜左侧下部部件的布置： 分接开关、控制变压器
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9）电缆制作问题
故障描述： 箱变35kV电缆头故障 原因分析： 电缆头应力锥等关键环节控制不良 改进措施： 安装单位加强安装过程控制
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10）现场箱变墩基问题
描述： 墩基下沉导致变压器故障 原因分析：
现场变压器墩基下沉，从而出现 变压器套管被架空线拉紧，其密封损 坏后变压器进水，导致变压器电气绝 缘故障。
? 3、二次回路部件：控制变压器、熔断器刀开 关，浪涌保护器，电流、温度转换器、风机、 加热器，传递信号的测控装置等。
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低压面板
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低压断路器：固定式：
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智能断路器：抽屉式
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断路器的后面：
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整定断路器过载长延时步骤：
? ①首先将断路器分闸，然后将断路器摇到试验 位置（指示器指针指到“试验位置）；
故障描述： 高压室进线电缆安装空间不足，电缆 绝缘距离不够，导致电气故障。 原因分析： 对于35kV电缆集电线路的风电场，出 现多台箱变高压室需要汇接多根电缆（ 3根及以 上），安装单位对该电压等级绝缘接线缺乏了解， 预留空间不足，现场电缆制作和安全绝缘距离的 控制不到位。 改进措施： 有效地保证高压电缆的安装空间。
?高压部件内置、结构紧凑； ?安装方便，环境适应性强； ?变压器通风散热条件较好。
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预装式变电站，简称“欧变”
?保护较为全面，成套性强，安装方便 ?体积较大。 ?欧变的特殊形式（也称“华变”）：变压器外露，有独立的高压、低压室： ?紧凑型欧变环境适应性和通风散热条件较好
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? ②确认控制器处于复位状态； ? ③按“设定”键直至Ir灯亮，再按“+”或“-”
键进行整定，最后按“贮存”键存储整定值， 黄色指示灯闪烁一次，参数被贮存； ? ④按“设定”键直至tr灯亮，再按“+”或“-” 键进行整定，最后按“贮存”键存储整定值， 黄色指示灯闪烁一次，参数被贮存。
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带电显示器和电磁锁
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高压室内的接地和加热装置
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高压熔断器室、散热器
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箱变低压室部件多，是运维的重点
? 1、变压器的部件，油位表、油温表、负荷开 关、压力释放阀、放油阀、取样阀等；
? 2、低压主回路部件：智能断路器，电流、电 压表，低压母排等；
低压柜左面的侧柜，
? 上部是浪涌熔断器隔离开关，浪涌保护器和塑 壳断路器。下部有小型断路器和小型继电器， 以及电流变送器和温度变送器。
? 电流变送器把主断路器的电流经过电流互感器 输入，变成0~1A信号输出；温度变送器是把 油温表的PT100变成4~20mA信号输出，供 用户需要使用。
? 1QK~5QK等小型断路器分别是控制回路、照 明加热、排风闭锁、备用回路等用的。
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4）低压智能断路器故障
故障描述： 断路器故障引起变压器损毁 原因分析： 断路器绝缘裕度不足 改进措施： 1、根据实践试验论证，调整断路器对地和 相间外绝缘距离，提高冲击水平 2、提高分断能力， 690V断路器分断能力可 实现35kA-100kA 的覆盖
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7）电缆安装空间不足
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箱变的两种类型：
? 1、组合式变压器，简称美变； ? 2、预装式变电站，又称欧变。 ? 3、欧变的变异，把油浸式变压器外露，其余
基本不变，称为 “华变”。目前这种形式的 欧变使用较多。
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1、风电组合式变压器（简称：风电美变）：
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组合式箱变（美变）布置图
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