SF6气体绝缘干式变压器在我国的应用前景探讨(

摘要：SF6气体干式变压器的分类比较了气体干式变压器和传统油浸式变压器的特点，论述了气体干式变压器的优势，较后探讨了气体干式变压器在我的应用前景。关键词：GIT；发展；优点；应用前景目前干式变压器主要发展在两个方面：一是向超大超高压发展，二是向节能、小型化、低噪声、高阻抗、防爆发展。前者一般用于大型电站或输电，后者主要针对中小型产品。随着我城市化的发展，大城市人口更加密集，高层建筑众多，用电量迅速增加，干式变压器的数量也在不断增加。传统的大容量油浸式变压器油量大，一旦因故障着火，将对高层建筑的安全和人民的生命财产构成严重威胁。因此，不燃干式变压器的研究和应用越来越受到人们的重视。不燃干式变压器根据绝缘介质的不同可分为硅干式变压器、环氧树脂浇注干式变压器、气体绝缘干式变压器和SF6气体绝缘干式变压器。GIT以其先特的优势吸引了人们的注意力，自20世纪60年代以来在日本和欧洲得到了广泛的应用和发展。1 GIT分类GIT根据冷却介质的不同可分为气体绝缘、气体冷却、气体绝缘和液体冷却。容量小于60MVA的GIT热损失低，所以一般采用SF6气体循环冷却。这种类型的GIT与传统的油浸式变压器在结构上有许多相似之处，可供设计参考。而容量大于60MVA的GIT多采用液体(C8F18或c8f18)冷却和SF6气体绝缘分离结构。这类产品的结构与油浸式变压器有很大不同，通常是分层冷却、箔绕的GIT。相对于普通油浸式变压器，2 GIT大容量干式变压器基本都是油浸式变压器。随着大城市电力负荷的增加和集中，变电站的数量也在增加，干式变压器的容量和数量也在相应增加。在这个过程中，油浸式变压器在一些地区逐渐被GIT取代。与传统油浸式变压器相比，GIT与传统油浸式变压器的根本区别在于GIT使用SF6气体进行绝缘和冷却。对于GIT来说，罐内压力越大，冷却特性和保温性能越好。但更高的压力也对干式变压器本体的承压强度提出了更高的要求，会增加干式变压器的重量和形状。在冷却系统方面，GIT和油浸式变压器的主要区别在于冷却介质和冷却处理的不同。GIT采用SP6或C8F16O作为冷却介质，油浸式变压器采用干式变压器油作为冷却介质。三种冷却介质中，C8F16O物理特性较好，粘度低，比热高，沸点接近干式变压器本体运行温度，汽化热高，所以冷却效果也不错。GIT为了获得与油浸式变压器相同的冷却特性，采用空气压缩机，其循环率比强制油冷油浸式变压器高几倍。另一方面，一些小型自动冷却git也得到广泛应用。在中，可以采用无噪声自然冷却方式以及强制风冷方式的双模GIT也已经投入使用。绝缘结构方面，GIT根据不同的工作电压和容量，选择各种饼式绕组和箔式绕组。高低压绕组之间以及绕组与地之间的主绝缘的绝缘强度主要取决于SF6气体的绝缘强度，而SF6高度依赖于电场的均匀性，因此在设计中应严格控制气体中的电场强度。绝缘材料方面，油浸式变压器采用绝缘纸，GIT采用机械强度高、绝缘能力强的高密度塑料薄膜作为铜线的绝缘布。 #p#分页标题#e#

在保护方面，GIT取消了气体继电器，安装了相当于气体继电器的爆破压力继电器，测量气体压力的上升速度以确定内部故障的发生，并给出跳闸信号。由于GIT气体容量大，除非故障能量很大，故障时间很长，否则内部故障引起的体压不会上升到危险状态，所以GIT不需要在油浸式变压器中安装泄压设备。油浸式变压器内部有一个储油柜，其作用是在干式变压器油的体积随温度变化时储存和补充油，以保证油箱充满油。GIT不需要这么巨大的SF6气体随着温度的变化而膨胀收缩，但这些体积变化会直接转化为压力变化，因此不需要额外的储油柜，降低了干式变压器的高度和占用成本，消除了干式变压器因呼吸器硅胶更换不及时而可能受潮的隐患，从而提高了安全性和可靠性。GIT采用SF6气体绝缘真空有载分接开关，利用真空开关切断有载开关切换机构的电流，采用滚子接触系统和无润滑轴承，防止电弧引起的SF6分解气体对干式变压器本体的影响。油浸式变压器切断干式变压器油中的电流，采用滑动接触。3GIT的优点与普通油浸式变压器相比，GIT具有以下优点：3.1良好的绝缘性能和冷却效果SF6具有良好的电气特性，主要表现在其绝缘特性和灭弧特性。由于其电负性(即吸收电子的能力)，SF6具有优异的介电和电绝缘性能。在均匀电场中，SF6的绝缘强度约为空气的2.5倍。当气压为0.2兆帕时，SF6气体的绝缘强度与绝缘油相当。同时，SF6在灭弧和瞬时放电(1500 ~ 5000 K)温度范围内具有优良的热交换特性。因此GIT具有良好的绝缘性能和冷却效果。3.2不易燃易爆SF6气体是惰性、五色、无味、无毒、不易燃的气体，其分子结构非常稳定。在室温阈值下，不会与接触的物质发生化学变化，从而大大简化了灭火设施的配置；GIT与GIS(气体绝缘开关设备)结合时，整个变电站处于气体绝缘环境，增强了整个变电站的不燃性。防爆方面，干式变压器出现电弧现象时，内部压力上升