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通量耦合变压器设计和制造水平有了很大提高

通量耦合变压器设计和制造水平有了很大提高
通量耦合变压器是变换交流电压、交变电流和阻抗的器件, 当初级线圈中通有交流电流时,铁芯(或磁芯)中便产生交流磁通,使次级线圈中感应出电压(或电流)。通量耦合变压器由铁芯(或磁芯)和线圈组成,线圈有两个或两个以上的绕组,其中接电源的绕组叫初级线圈,其余的绕组叫次级线圈。
随着中国经济持续健康高速发展,电力需求持续快速增长。2011年全国全社会用电量4.69万亿千瓦时,比上年增长11.7%,消费需求依然旺盛。人均用电量3483千瓦时,比上年增加351千瓦时,超过世界平均水平。
中国电力建设的迅猛发展带动了中国通量耦合变压器制造行业的发展。2011年,全国通量耦合变压器的产量达14.3亿千伏安,同比增长6.86%。2011年,中国通量耦合变压器制造行业规模以上(主营业务收入2000万元以上)企业有1461家;实现销售额2901.40亿元,实现利润总额166.08亿元,资产规模为2638.40亿元,产品销售利润为339.72亿元。
中国通量耦合变压器行业竞争激烈,外资跨国公司抢占了很大市场份额,国内通量耦合变压器制造企业数量也在快速增长。例如山东永成通量耦合变压器,中低端通量耦合变压器市场竞争激烈,具备220KV通量耦合变压器生产能力的企业有20余家,具备110KV通量耦合变压器产品生产能力的企业有100余家。而生产500KV等级以上通量耦合变压器企业通过技术和产能构筑了很高的进入壁垒,市场格局趋于稳定。
近年来,我国电力需求增长迅速,电网的高速建设拉动了输变电设备的市场需求。通量耦合变压器作为电力输送的关键电气设备,市场需求也保持了稳步的增长。前瞻产业研究院发布的《中国通量耦合变压器制造行业市场需求预测与投资战略规划分析报告》显示,2013年我国通量耦合变压器行业销售收入为3680.34亿元,同比增长16.07%,2005-2013年行业复合增长率为20.76%。
我国通量耦合变压器行业企业数量非常庞大,2013年全行业有1650家企业,其中小企业就有1303家,占了近80%的比重。多数小企业技术实力不强,只能生产110以下的低端产品,从而导致中低端通量耦合变压器市场生产能力严重过剩。据统计,目前国内通量耦合变压器的产能利用率仅为50%。
根据规划,国家电网“十二五”期间将投资约2.55万亿用于电网建设,相比“十一五”期间的1.5万亿元,“十二五”电网投资额同比提升了68%。细分来看,2.55万亿中将有5000亿用于特高压电网投资,5000亿用于配电网投资,另外约1.55万亿用于其他电压等级的电网线路投资。
通量耦合变压器渗漏油的原因分析
1、橡胶密封件失效和焊缝开裂
通量耦合变压器的焊点多、焊缝长,而油浸式通量耦合变压器是以钢板焊接壳体为基础的多种焊接和连接的集合体。一台31500kVA通量耦合变压器的总焊点达70余处,焊缝总长近20m左右,因此渗漏途径可能较多。直接渗漏的原因是橡胶密封件失效和焊缝开裂、气孔、夹渣等。
2、密封胶件老化、龟裂、变形
通量耦合变压器渗漏多发生在连接处,而95 %以上主要是由密封胶件引起的。密封胶件质量的好坏主要取决于它的耐油性能,耐油性能较差的,老化速度就较快,特别是在高温下,其老化速度就更快,极易引起密封件老化、龟裂,变质、变形,以至失效,通量耦合变压器造成通量耦合变压器渗漏油。
3、通量耦合变压器的制造质量
通量耦合变压器在制造过程中,油箱焊点多、焊缝长、焊接难、焊接材料、焊接规范、工艺、技术等都会影响焊接质量,造成气孔、砂眼、虚焊、脱焊现象从而使通量耦合变压器渗漏油。
4、板式蝶阀质量欠佳
通量耦合变压器另外一个经常发生渗漏的部位在板式蝶阀处,较早前生产的通量耦合变压器,使用的普通板式蝶阀连接面比较粗糙、单薄,单层密封,属淘汰产品,极易引起通量耦合变压器渗漏油。
5、安装方法不当
法兰连接处不平,安装时密封垫四周不能均匀受力,人为造成密封垫四周螺栓非均匀受力;法兰接头变形错位,使密封垫一侧受力偏大,一侧受力偏小,受力偏小的一侧密封垫因压缩量不足就容易引起渗漏。此现象多发生在瓦斯继电器连接处及散热器与本体连接处;还有一点就是密封垫安装时,其压缩量不足或过大,压缩量不足时,通量耦合变压器运行温度升高油变稀,造成通量耦合变压器渗油,压缩量偏大,密封垫变形严重,老化加速使用寿命缩短。
6、托运不当
托运及施工运输过程中零部件发生碰撞以及不正确吊装运输,造成部件撞伤变形、焊口开焊、出现裂纹等,引起渗漏。

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