一般來講變壓器是一種電力設(shè)備,它很少有移動(dòng)部件并需要很少的維護(hù),因此我們可以非??隙ǖ卣f變壓器在全生命周期內(nèi)除了已經(jīng)使用的材料,沒有其它增加的材料。配電變壓器設(shè)計(jì)時(shí)在50%-60%負(fù)荷條件下,無論變壓器使用的是何種能源,變壓器的材料在全生命周期結(jié)束時(shí)基本都能被回收,許多研究都試圖發(fā)現(xiàn)配電變壓器金屬材料的回收率,綜合考慮了金屬殘片情況、回收程序的效率比、終生產(chǎn)的純度的影響等,為了簡(jiǎn)化,本文將變壓器金屬回收比例設(shè)定在75%,使用正確的流程礦物油可以全部回收。其它殘余要么做填埋處理要么作為有害物處理。變壓器的回收本身就是一個(gè)特殊的行業(yè),它的基本原理適用于變壓器的各個(gè)部分無論其回收率如何。
回收銅需要很少的能源,相比采礦回收銅碳排放更少。因此只有12%的已知的銅礦被開采,因?yàn)殂~可以無限地循環(huán)利用,這使銅回收循環(huán)利用更加有價(jià)值。但在回收銅過程中一個(gè)特別需要注意的問題是如何保持其導(dǎo)電和導(dǎo)熱性能方面的。
為了加熱變頻器,通常可以使用三種介質(zhì)??諝?、水、油。高壓變頻器的發(fā)熱部分主要有兩部分。一部分為整流油變式變壓器,另一部分為電源部件。初期油變式變壓器主要采用油制冷方式。也就是說,變壓器浸沒在油箱中。由于油的比熱大于空氣的比熱,絕緣強(qiáng)度高,這種散熱方式是大型電力變壓器的主流散熱方式。
油變式變壓器的中性點(diǎn)是三相繞組的公共點(diǎn)。油變式變壓器三相負(fù)載對(duì)稱時(shí),中性點(diǎn)如何接地,中性點(diǎn)無電壓。然而,在油變式變壓器的實(shí)際運(yùn)行中,由于不同的具體情況,當(dāng)三相負(fù)載較大但不對(duì)稱時(shí),三相通電之和不再等于零。在小電流接地系統(tǒng)中,油變式變壓器的中性點(diǎn)會(huì)產(chǎn)生電壓。此外,由于輸電線路的三相相對(duì)電容不相等,三相不對(duì)稱,油變式變壓器的中性點(diǎn)有時(shí)會(huì)產(chǎn)生電壓,通常稱為零電壓。
電力變壓器在正常運(yùn)行時(shí),由于多種原因,會(huì)引起各種短路電流,使電力變壓器的繞組承受各種電磁力的沖擊,當(dāng)線圈不斷受力變形,形成整個(gè)電力變壓器各種故障,甚至擊穿,并且隨著發(fā)電機(jī)組越做越大,電力變壓器電壓和容量也隨之加大,(110Kv,220Kv,500Kv,750Kv直至1000Kv,容量也達(dá)到百萬KvA級(jí)),處于對(duì)電網(wǎng)線路的更加安全,對(duì)銅導(dǎo)體的機(jī)械強(qiáng)度提出了更高的要求,因?yàn)殂~導(dǎo)體具有不同的金相結(jié)構(gòu),其導(dǎo)體抗拉強(qiáng)度,延伸率及導(dǎo)電率也隨之不同的特性,所以在軟銅導(dǎo)線與硬銅導(dǎo)線之間,產(chǎn)生了一個(gè)新的品種——半硬銅導(dǎo)體,它的繞組線就是半硬銅繞組線,目前半硬繞組線還沒有相關(guān)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn).
變壓器的滲漏是變壓器故障的常見問題,特別是一些運(yùn)行年限已久的變壓器更為普遍,輕者污染設(shè)備外表影響美觀,重者威脅設(shè)備安全運(yùn)行甚至人員生命,變壓器的滲漏包括進(jìn)出空氣(正常經(jīng)吸濕器進(jìn)入的空氣除外和滲漏油。
造成滲漏的原因主要有兩個(gè)方面:一方面是在變壓器設(shè)計(jì)及制造工藝過程中潛伏下來的;另一方面是由于變壓器的安裝和維護(hù)不當(dāng)引起的。變壓器主要滲漏部位經(jīng)常出現(xiàn)在散熱器接口、平面碟閥帽子、套管、瓷瓶、焊縫、砂眼、法蘭等部位。 1、進(jìn)出空氣 進(jìn)出空氣是一種看不見的滲漏形式。例如套管頭部、儲(chǔ)油柜的隔膜、安全氣道的玻璃、焊縫砂眼以及鋼材夾砂等部位的進(jìn)出空氣都是看不見的。多年來,電力系統(tǒng)的主要惡性事故大多是繞組的燒傷事故和因變壓器低壓出口短路對(duì)器身的嚴(yán)重?fù)p壞。 2、滲漏油的分類 變壓器的滲漏油可分為內(nèi)漏和外漏兩種,而外漏又可分為焊縫滲漏和密封面滲漏兩種。 1)內(nèi)漏:內(nèi)漏普遍的就是充油套管中的油以及有載調(diào)壓裝置切換開關(guān)油室的油向變壓器本體滲漏。 2)外漏:外漏分為焊縫滲漏和密封面滲漏兩種: 焊縫滲漏:焊縫滲漏是由于鋼板焊接部位存在砂眼所造成的。
鑄鐵件滲漏油 滲漏油主要原因是鑄鐵件有砂眼及裂紋所致。針對(duì)裂紋滲漏,鉆止裂孔是消除應(yīng)力避免延伸的佳方法。治理時(shí)可根據(jù)裂紋的情況,在漏點(diǎn)上打入鉛絲或用手錘鉚死。然后用丙酮將滲漏點(diǎn)清洗干凈,用材料進(jìn)行密封。鑄造砂眼可直接用材料進(jìn)行密封。
螺栓或管子螺紋滲漏油 出廠時(shí)加工粗糙,密封不良,變壓器密封一段時(shí)間后便產(chǎn)生滲漏油故障。采用高分子材料將螺栓進(jìn)行密封處理,達(dá)到治理滲漏的目的。另一種辦法是將螺栓(螺母)旋出,表面涂抹福世藍(lán)脫模劑后,再在表面涂抹材料后進(jìn)行緊固,固化后即可達(dá)到治理目的。