在中國大力提倡可持續發展觀的今日,風力發電做為一種可再生資源發展趨勢快速。依據有關數據信息,2010年在我國風力發電裝機量將實現500億千瓦,2025年將超過4500億千瓦。風力發電組成變壓器技術性做為風力發電系統的主要設備,也進步快速。依據風力發電系統的特性,有幾種不一樣的組成變壓器設計方案方式。

現階段,風能發電做為一種潔凈的可再生資源,在全世界范疇內進步快速。風力發電因其資源比較豐富、風力平穩、對自然環境不良影響小、容許發電機組生產制造更高、可規模性開發設計等優勢,一直遭受風力發電房地產商的關心。
因為水上小型風力發電獨特的軟件環境(高環境濕度、高鹽相對密度),用以變壓投運的電力變壓器不可以再像陸地發電機組那般在發電機組外界組裝油浸式變壓器,反而是通常在發動機艙內組裝干式變壓器,既解決了全部設備的占地總面積問題,又防止了在較低部位組裝變壓器產生的維護艱難。
與此同時,變壓器挨近風能發電機,變壓器根據變流器立即將690V發電機組變壓到35KV,大幅度降低了電纜線的應用,進而減少了全部離心風機的成本費。
怎樣設計方案風力發電場變壓器?
干式變壓器應具備抗腐蝕性強的特性,以融入在發動機艙內運轉時極端的自然環境和環境標準。與此同時,干式變壓器組裝在水上離心風機艙里,維護保養成本相對高,干式變壓器應穩定性高。因為環氧樹脂澆筑干式變壓器在耐自然環境、耐氣侯、耐短路故障等領域具備優異的特性,因而優選這類干式變壓器。
1.本身方案設計
變壓器鐵芯疊片選用冷軋趨向無取向硅鋼帶,45°全斜接五級接縫處;高壓線圈選用按段圓柱型,選用真空泵混凝土澆筑加工工藝;低電壓電磁線圈選用箔繞,徑向氣管,預浸料絕緣層端環氧樹脂密封性干固。
因為發動機艙規格和負荷規定的限定,干式變壓器的樣子規格不可很大,凈重也不可過重。通常應用銅繞阻時,變壓器規格小,凈重重;應用鋁繞阻時,變壓器規格大,重量較輕。因而,在電磁感應測算環節,應多次較為,以滿足消費者的應用規定。
2.防腐蝕設計方案
一般變壓器選用過溫保護或風冷式,變壓器機殼內的氣體與客艙內的大氣循環系統,發動機艙內高環境濕度、高耐腐蝕的氣體進到變壓器機殼,造成變壓器零部件比較嚴重浸蝕。更明顯的是,在這個條件下,變壓器絕緣層表層污漬中的可溶化學物質慢慢融解在水中,在外表產生導電膜,大幅度降低絕緣層水準,在電磁場的效果下很容易造成明顯的自放電狀況,即閃絡,這也是造成風電機組火災事故的關鍵很有可能要素之一。
為防止這一問題,變壓器組裝在維護級別超過IP44的機殼中,內部結構循環系統制冷系統與外部開展熱交換器。那樣,變壓器本身的防腐蝕設計方案難度系數大幅度降低,防腐蝕關鍵遷移到機殼上。
并且機殼的防腐蝕相對性非常容易,一般采取特別的涂裝工藝,做到ISO12994CorosionProtectionstelStrecturectivePaintSystems需要的C4級。
3.抗震設計方案
在風電機組運作環節中,發動機艙一直在震動,特別是在變槳和制動系統操作過程中。因而,變壓器的抗震設計方案也特別關鍵。
根據一些對策,可以降低變壓器體的形變和標準件的松脫:變壓器電磁線圈混凝土澆筑成剛體,使電磁線圈自身有著較好的抗震工作能力;提升變壓器底端踮腳的總量和固定不動螺絲的總數,對變壓器具有不錯的穩定功效;變壓器夾件上安裝使用的長螺絲與機殼上方的支撐架聯接,使變壓器與機殼變成一個總體,防止機殼搖晃。除此之外,變壓器上的全部標準件都采用了緊固對策,以防止變壓器構件掉下來和亂倒。
4.自然通風排熱設計方案
機殼上設定軸流式風機、風管和傳熱設備;變壓器上設定導流板,見圖2。那樣,在變壓器運作環節中,軸流式風機將機殼內的暖空氣吸進風管,在傳熱設備處開展傳熱。外界泵和外部傳熱設備根據水循環系統帶去發熱量,空氣冷卻進到機殼下邊。在氣體導流板的幫助下,變壓器電磁線圈根據變壓器主空道和低電壓電磁線圈內的氣管制冷。
顯而易見,變壓器的排熱不會再是一個獨立的系統軟件,它不但與變壓器自身的排熱構造相關,并且與軸流式風機的自然通風、傳熱設備的導熱高效率、外界泵和傳熱設備的特性息息相關,這是一個繁雜而大的系統軟件。在樣品設計方案中,可融合現代電子技術剖析設定一定的升溫容量,并依據實驗結論開展大批量生產。