|针对海上风电场特殊的使用环境,干式变压器应怎样设计?( 二 )


4 通风散热设计
在外壳上设置轴流通风机、风道和热交换装置;在变压器器身上设置导流板 , 见图2 。 这样 , 在变压器运行过程中 , 轴流风机把外壳内热空气吸入风道 , 在热交换装置处进行热量交换 , 外部水泵和外部热交换装置通过水循环把热量带走 , 冷却的空气进入外壳下部 , 在空气导流板引导下 , 经过变压器主空道和低压线圈内部的气道 , 对变压器线圈进行冷却 。
|针对海上风电场特殊的使用环境,干式变压器应怎样设计?
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图2 变压器散热结构
显而易见 , 变压器的散热不再是一个孤立的系统 , 它不仅与变压器自身的散热结构有关 , 还与轴流通风机的通风量、热交换装置的散热效率、外部水泵和外部热交换装置性能息息相关 , 这是一个复杂的大的系统 。 在样机设计中 , 可结合计算机仿真分析 , 设定一定的温升余量 , 待批量生产时根据试验结果进行再优化设计 。
5 可维护性设计
风力发电机组安装在近海海域 , 维护困难 , 维护费用非常高 。 所以干式变压器设计应充分考虑其维护性 。
外壳采取拼接结构 , 可以方便的拆散 , 便于对变压器大部件如高压线圈等进行更换;通风散热系统的轴流风机使用寿命一般为40000小时 , 为了保证机组发电量和可利用率 , 采用一用一备形式 。
试验验证
经过对SCB9-3300/35样机测试 , 各项性能指标满足要求 , 见表1 。
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表1 SCB9-3300/35主要试验数据
结束语
考虑到海上风电场的使用环境和安全性能要求 , 设计干式变压器时应重点对变压器的防腐、抗振、通风散热、可维护性进行特殊设计 。 随着海上风力发电的持续升温 , 用于海上风力发电的干式变压器市场将前景广阔 。
本文编自《电气技术》 , 标题为“海上风电用干式变压器的设计” , 作者为时连斌、陈敏 等 。


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