English
簡體中文
干式變壓器是指鐵心和繞組不浸漬在絕緣油中，采用自然冷卻或風冷的一種電力變壓器。作為后興起的變配電設備，已廣泛使用于工廠車間、高層建筑、商業中心、機場、碼頭、地鐵、石油平臺等場所的輸變電系統，并可與開關柜一起組成結構緊湊的成套變電站。
目前，我國干式電力變壓器大多為三相固體成型SC系列，比如：SCB9系列三相纏繞式變壓器，SCB10系列三相箔式變壓器SCB9系列三相箔式變壓器。其電壓等級一般都在6-35KV范圍內，最大容量可達25MVA。對于干式變壓器，大家是否想要了解更多呢？下面為大家詳細介紹干式變壓器的結構形式、冷卻方式、種類、和油浸式變壓器比較具有哪些優點、安裝與調試、如何從聲音判斷故障、外部結構引起的噪音及解決方法、選用要點。一起來看看吧！
■ 干式變壓器的結構形式
1、開啟式：是一種常用的形式，其器身與大氣直接接觸，適應于比較干燥而潔凈的室內，（環境溫度20度時，相對濕度不應超過85%），一般有空氣自冷和風冷兩種冷卻方式。
2、封閉式：器身處在封閉的外殼內，與大氣不直接接觸（由于密封、散熱條件差，主要用于礦用，屬于防爆型）。
3、澆注式：用環氧樹脂或其它樹脂澆注作為主絕緣，它結構簡單、體積小，適用于較小容量的變壓器。
■ 干式變壓器的冷卻方式
干式變壓器冷卻方式分為自然空氣冷卻（AN）和強迫空氣冷卻（AF）。自然空冷時，變壓器可在額定容量下長期連續運行。強迫風冷時，變壓器輸出容量可提高50%。適用于斷續過負荷運行，或應急事故過負荷運行；由于過負荷時負載損耗和阻抗電壓增幅較大，處于非經濟運行狀態，故不應使其處于長時間連續過負荷運行。
■ 干式變壓器的種類
1、浸漬空氣絕緣干式變壓器：目前使用很少。繞組導線絕緣、絕緣結構材料根據需要選用不同耐熱等級的絕緣材料，制成B級、F級和H級絕緣干式變壓器。
2、環氧樹脂澆注干式變壓器：采用的絕緣材料有聚酯樹脂和環氧樹脂。目前澆注絕緣干式電力變壓器多采用環氧樹脂。
3、繞包絕緣干式變壓器：繞包絕緣干式變壓器也是樹脂絕緣的一種，目前生產廠家較少。
4、復合式絕緣干式變壓器：
（1）高壓繞組采用澆注式，低壓繞組采用浸漬絕緣；
（2）高壓采用澆注式，低壓采用銅箔、鋁箔繞制的箔式繞組。
■ 干式變壓器和油浸式變壓器比較具有哪些優點
1、干式電力變壓器可以避免由于運行中發生故障而導致變壓器油發生火災和爆炸的危險。由于干式變壓器絕緣材料均為難燃材料，即使運行中變壓器發生故障而引發火災或有外來火源，也不會使火災的災情擴大。
2、干式電力變壓器不會像油浸式變壓器那樣存在滲漏油問題，更無變壓器油老化等問題，通常干式電力變壓器運行維護和檢修工作量大為減少，甚至可以免維修。
3、干式電力變壓器一般為戶內式裝置，對特殊要求的場所也可制成為戶外式，它可以和開關柜安裝于同一室內，減少安裝面積。
4、干式電力變壓器由于無油，故其所屬附件也少，無儲油柜、安全氣道和大量的閥門等部件，無密封等問題。
■ 干式變壓器的安裝與調試
1、安裝前開箱檢查
檢查包裝是否完好，變壓器開箱后，核對變壓器銘牌數據是否符合設計要求，出廠文件是否齊全，變壓器是否完好，是否有外部損壞的跡象，零部件是否發生位移和損壞，電氣支撐件或連接線是否有損壞，最后核對備用零部件是否有損壞和短缺。
2、變壓器安裝
首先檢查變壓器的基礎檢查預埋鋼板是否水平，鋼板底下應沒有空穴現象，以保證變壓器的基礎具有良好的抗震和吸音性能，否則將使安裝后的變壓器噪聲增大。然后，用滾杠將變壓器移至安裝位置，抽掉滾杠，精確調整變壓器至設計位置就位，安裝水平度誤差符合設計要求。最后在緊靠變壓器底座的四角，即預埋鋼板上焊接四塊短槽鋼，使變壓器在使用過程中不發生位置移動。
3、變壓器接線
接線時應保證帶電體之間及帶電體對地的最小距離，特別是電纜至高壓線圈的距離。大電流低壓母線應單獨支持，不能直壓接在變壓器接線端子上，使其產生過高的機械拉力和力矩，當電流大于1000A時（如本工程中使用的是2000A低壓母線），母線和變壓器端子之間必須有一段軟連接，以補償導體的熱膨脹冷縮，并隔離母線和變壓器的振動。各接線處的電氣連接處必須保持必要的接觸壓力，應使用彈性元件（比如碟型塑圈或彈簧墊圈），在緊固連接螺栓時，應使用扭矩扳手，廠家提供的扭矩參考值如表1所示：
變壓器的接地點在低壓側的底座上，并引出一個專用接地螺栓，上面標有接地標心，變壓器的接地必須通過此點可靠地接入保護接地系統。變壓器有外殼時，該外殼應與接地系統可靠相連，低壓側采用三相四線制時，中性線應與接地系統可靠相連。
5、變壓器運行前檢查
檢查所有緊固件是否有松動現象，電氣連接是否正確可靠，帶電體間和帶電體對地的絕緣距離是否符合規定，變壓器附近應無異物，線圈表面應清理干凈。
6、變壓器運行前的調試
（1）檢查變壓器的變比和連接組別，測量高低壓繞組的直流電阻，將結果與廠家提供的出廠試驗數據相比較。
（2）檢查線圈間及線圈對地的絕緣電阻，若絕緣電阻明顯低于設備出廠測量數據，則表明變壓器受潮。當絕緣電阻低于1000Ω/V（運行電壓）時，則變壓器必須進行干燥處理。
（3）耐壓試驗的試驗電壓應符合規定，做低壓耐壓試驗時，溫度傳感器TP100應取出，試驗結束后，及時將傳感器歸位。
（4）當變壓器裝有風扇時，應將風扇通電運轉并確保其運行正常。
7、試運行
變壓器經過投入運行前的認真檢查后，便可通電試運行。試運行期間，必須特別注意檢查以下各點。有無異常聲響、噪聲和振動。有無焦臭味等異常氣味。有無因局部過熱造成變色。通風換氣是否良好。此外，還應該注意以下幾點：
第一，干式變壓器雖然耐潮性強，但由于它一般為敞開式結構，還是容易受潮的，尤其是我國生產的干式變壓器絕緣水平較低（較低絕緣等級）。因此，干式變壓器在相對濕度70%以下運行才能獲得較高的可靠性。干式變壓器也應避免長期停運，以免嚴重受潮。當絕緣電阻值低于1000/V（運行電壓）時，說明變壓器嚴重受潮，應停止試運行。
第二，發電站升壓用的干式變壓器不同于油浸式變壓器，禁止低壓側開路運行，以免因電網側發生過電壓或線路受到雷擊，導致傳遞過電壓而將干式變壓器絕緣擊穿。為了防止傳遞過電壓危害，在干式變壓器電壓母線側應加裝一組過電壓保護避雷器（如Y5CS氧化鋅避雷器）。
■ 如何從干式變壓器的聲音判斷故障
1、缺相時的響聲
當變壓器發生缺相時，若第二相不通，送上第二相仍無聲，送上第三相時才有響聲；如果第三相不通，響聲不發生變化，和二相時一樣。發生缺相的原因大致有三方面：①電源缺一相電；②變壓器高壓保險絲熔斷一相；③變壓器由于運輸不慎，加上高壓引線較細，造成振動斷線（但未接地）。
2、調壓分接開關不到位或接觸不良
當變壓器投入運行時，若分接開關不到位，將發出較大的“啾啾”響聲，嚴重時造成高壓熔絲熔斷；如果分接開關接觸不良，就會產生輕微的“吱吱”火花放電聲，一旦負荷加大，就有可能燒壞分接開關的觸頭。遇到這種情況，要及時停電修理。
3、掉入異物和穿心螺桿松動
當變壓器夾緊鐵心的穿心螺桿松動，鐵心上遺留有螺帽零件或變壓器中掉入小金屬物件時，變壓器將發出“叮叮當當”的敲擊聲或“呼…呼…”的吹風聲以及“吱啦吱啦”的像磁鐵吸動小墊片的響聲，而變壓器的電壓、電流和溫度卻正常。這類情況一般不影響變壓器的正常運行，可等到停電時進行處理。
4、變壓器高壓套管臟污和裂損
當變壓器的高壓套管臟污，表面釉質脫落或裂損時，會發生表面閃絡，聽到“嘶嘶”或“哧哧”的響聲，晚上可以看到火花。?
5、變壓器的鐵心接地斷線
當變壓器的鐵心接地斷線時，變壓器將產生“嗶剝嗶剝”的輕微放電聲。
6、內部放電
送電時聽到“噼啪噼啦”的清脆擊鐵聲，則是導電引線通過空氣對變壓器外殼的放電聲；如果聽到通過液體沉悶的“噼啪”聲，則是導體通過變壓器油面對外殼的放電聲。如屬絕緣距離不夠，則應停電吊心檢查，加強絕緣或增設絕緣隔板。
7、外部線路斷線或短路
當線路在導線的連接處或T接處發生斷線，在刮風時時接時斷，接觸時發生弧光或火花，這時變壓器就發出像青蛙的“唧哇唧哇”的叫聲；當低壓線路發生接地或出現短路事故時，變壓器就發出“轟轟”的聲音；如果短路點較近，變壓器將發出像老虎的吼叫聲。?
8、變壓器過負
當變壓器過負荷嚴重時，就發出低沉的如重載飛機的“嗡嗡”聲。
9、電壓過高
當電源電壓過高時，會使變壓器過勵磁，響聲增大且尖銳。
10、繞組發生短路
當變壓器繞組發生層間或匝間短路而燒壞時，變壓器會發出“咕嘟咕嘟”的開水沸騰聲。
■ 干式變壓器外部結構引起的噪音及解決方法
（1）干式變壓器一般都帶有風機冷卻系統，干式變壓器的異常噪音，也常常是風機系統的故障所引起的。風機主要有以下三類故障現象：
①風機投入使用時發出“噼里啪啦”金屬撞擊的聲音。這是風機里面有異物，這時需要對異物進行清理。
②風機剛啟動時就發出摩擦的聲音且持續不斷，這是風機本身的質量問題了，必須更換風機，保障風機系統的正常運行。
（2）防護等級為IP20或IP40的變壓器，它帶有外殼裝置，這外殼也會是變壓器噪音的來源，變壓器在運行中會產生震動，如果外殼沒有固定好，就會引起外殼的震動，從而產生噪音，所以裝置外殼時，最好在外殼與地面和外殼與變壓器底座之間加膠墊，以減弱震動聲的傳播。
（3）進入電房后，在變壓器的某方向能聽到時高時低的“嗡嗡”響聲，這是變壓器震動產生的聲波經過墻壁的反射產生疊加的結果，這種情況比較特殊，跟電房空間和變壓器放置位置有關，這時可調整變壓器的位置來降低響聲，也可以在電房內墻壁適當加裝一些吸音材料。
（4）變壓器安裝位置地板或支架不好會加劇變壓器振動，增大變壓器的噪音。有些變壓器放置的地面不結實，這時你會發現地面會震動，站到旁邊會感覺到震動，嚴重的會看到地面有裂痕，如果是這樣就要對變壓器的放置位置加固，這樣才能降低噪音。
■ 干式變壓器選用要點
一、根據負荷情況選擇變壓器：
1、有大量一級或二級負荷時，宜裝設二臺及以上變壓器，當其中任一臺變壓器斷開時，其余變壓器的容量能滿足一級及二級負荷的用電。一、二級負荷盡可能集中，不宜太分散。
2、季節性負荷容量較大時，宜裝設專用變壓器。如大型民用S4270D27-29 27 2005.7.29,3:24AM建筑中的空調冷凍機負荷、采暖用電熱負荷等。
3、集中負荷較大時，宜裝設專用變壓器。如大型加熱設備、大型X光機、電弧煉爐等。
4、當照明負荷較大或動力和照明采用共用變壓器嚴重影響照明質量及燈泡壽命時，可設照明專用變壓器。
二、根據使用環境選擇變壓器：
1、在正常介質條件下，可根據情況選用油浸式變壓器或干式變壓器，如工礦企業、農業的獨立或附建變電所、小區獨立變電所等。可供選擇的變壓器有S8、S9、S10、SC（B）9、SC（B）10 等。
2、在多層或高層主體建筑內，宜選用不燃或難燃型變壓器，如SC（B）9、SC（B）10、SCZ（B）9、SCZ（B）10 等。
3、在多塵或有腐蝕性氣體嚴重影響變壓器安全運行的場所，應選封閉型或密封型變壓器，如BS 9、S9-、S10-、SH12-M等。
4、不帶可燃性油的高、低配電裝置和非油浸的配電變壓器，可設置在一同房間內，此時變壓器應帶IP2X保護外殼，以策安全。
■ 結語
干式變壓器作為輸配電線路中的重要電力設備之一，以其絕緣強度高，抗短路能力強及環保、防火、防爆、免維護等優點，越來越受廣大用戶的歡迎。因此，對于安裝技術人員來講，一定要運用專業的科學的技術做好每一項準備工作，對于安裝過程中出現的問題及時解決總結，保證設備的安全運行。
