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图6 Alpha Ventus海上变电站
1.全密封式变压器
通过特殊设计的膨胀式全密封变压器和抗纤维老化等独有专利方法,全密封型变压器最大的优点就是减少维护量。密封式变压器没有吸湿器和胶囊式储油柜,从Barrow学到的经验是辅助部件越少,海上的风险也就越小。
密闭的变压器设计主要依据的是德国的DIN EN 60076标准和DIN 42508标准,或者依据国家标准IEC 60076-1、IEEE Std C57.12.00,当然散热器经过了特殊设计。
此外,一种新型的少维护的有载分接开关应用到变压器中,这种分接开关非常适合采用真空接触室,以便灭弧操作不发生在分接开关的切换油室里面,而是发生在真空接触单元中,这样就不会因为开关操作引起油的分解,有载分接开关在带负荷快速切换时产生的电弧会将绝缘油分解,产生游离碳、氢气、可燃性烃类气体,还产生微量的金属颗粒。其中游离碳及金属颗粒杂质的一部分附着在分接开关绝缘件表面,特别在电场集中的带电触头附近,另一部分悬浮于油中,而大部分积沉在切换油室箱底,随着切换次数的增多,切换油室中杂质颗粒的数量也随着增多,将严重影响分接开关的整体绝缘水平,采用真空室分接开关也就不会产生油的污染。相比传统的抽头开关,这种真空开关的使用寿命可以在7至15年,甚至更久。
另外一种油密封的方法是采用密封式的油气分离器,比如用法兰将胶囊固定在储油柜中。储油柜是变压器的主要组件之一,其作用是补偿绝缘油因温度变化而产生的体积膨胀或收缩,保证充油设备本体内一直充满油。常见的储油柜有开启式、胶囊式或隔膜式和波纹管式三种类型。胶囊式储油柜是在储油柜内安装一密闭的、能承受较高压力的胶囊,通过胶囊将绝缘油与外界空气隔开,并通过吸湿器阻止水蒸气进入胶囊,运行中,胶囊浮在油面上,随着油面上升或下降进行吸气或排气,以此自动平衡胶囊内外两侧压力,保证变压器本体内一直充满绝缘油。胶囊内部气体通过吸湿器与大气相通,胶囊袋的底面紧贴在储油柜内的油面上,使胶囊与油面之间没有空气。当油面发生变化时,在油压和大气压的作用下,胶囊会随之膨胀和收缩。这种方法有他固有的缺点,胶囊需要吸湿器进行保护,而且需要维护和更换。
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