長期以來,在我國變壓器廠家中,由于在結構設計方面缺乏先進的手段,各生產(chǎn)廠家只能沿用經(jīng)過多年實踐檢驗過的結構類型,對產(chǎn)品結構改進態(tài)度特別慎重,變壓器結構型式多年不變,科技人員的創(chuàng)造思維被抑制。在科學技術飛速發(fā)展的今天,在產(chǎn)品競爭激烈的市場經(jīng)濟條件下,如果不能吸取最新科研成果,不斷更新?lián)Q代產(chǎn)品,企業(yè)將無生命力可言。
要不斷地改進產(chǎn)品結構,盡可能降低損耗,在保證高效率的前題下,生產(chǎn)出高質量的產(chǎn)品,就必須在新產(chǎn)品開發(fā)研制上下功夫。
計算機在變壓器行業(yè)應用中最早涉及的課題是電磁計算。經(jīng)過多年的研究、開發(fā),計算軟件幾乎已經(jīng)覆蓋了變壓器設計計算的主要內容。“七五”和“八五”期間,沈陽變壓器研究所受原機械工業(yè)部委托,組織部分科研院所、高等院校在變壓器電、磁、力、熱等優(yōu)化計算方面開展課題攻關,取得了一系列成果。
計算機軟件方案篩選的目標是在滿足性能的基礎上,節(jié)省材料,降低成本。過去由于受理論和計算方法的限制,產(chǎn)品的可靠性問題未能很好地解決。比如產(chǎn)品的局放問題,承受短路能力問題,漏磁損耗問題,都不能有效地解決。隨著電力工業(yè)向著“高電壓、大電網(wǎng)”的方向發(fā)展,設備的安全可靠性成為用戶選擇產(chǎn)品的前題,因此優(yōu)化計算的目標也應隨之調整。由于影響產(chǎn)品質量的因素很多,有一些尚無定論,從不確定因素中尋找規(guī)律,正是研究工作的主攻方向。過去一些出現(xiàn)質量問題的產(chǎn)品也都是通過了技術性能計算的,這說明理論和方法還需進一步探索。
國外在三相變壓器計算方面工作開展得較早,軟件也比較成熟。從我國80年代初引進的法國阿爾斯通的計算程序來看,在電嘗磁嘗溫度嘗短路電動力等方面都有較為完整的計算方法。日本日立公司在變壓器計算方面,也開展得較早。他們最初是利用大型計算機來完成新產(chǎn)品設計,建立了許多基礎數(shù)據(jù)庫,并不斷修改校正,從而不斷提高計算的準確性和可靠性。進入90年代,隨著微型計算機的的普及應用,大量的軟件被陸續(xù)移植到微機平臺上。計算的內容更加細化。
國內變壓器行業(yè)在計算軟件方面發(fā)展不均衡,幾家生產(chǎn)220kV以上變壓器的廠家,有較強的科研能力,它們在這方面起步較早。在產(chǎn)品設計中,計算部分均是在計算機上完成的,根據(jù)不同產(chǎn)品的需要可以完成波過程、安匝平衡校驗、漏磁分布等重要電磁指標和熱嘗受力場的計算。 請登陸:輸配電設備網(wǎng) 瀏覽更多信息
對于大多數(shù)具備110kV及以下變壓器生產(chǎn)能力的廠家來說,電算工作尚未普及,或者只能完成某些局部的計算。由于部分廠家科研能力有限,生產(chǎn)規(guī)模不足,即使開發(fā)出一些軟件,也由于缺乏足夠的產(chǎn)品來校驗、修訂程序,使得軟件可靠性無法滿足生產(chǎn)需要。
市場競爭的加劇對制造廠的產(chǎn)品質量和交貨周期提出了更高的要求。對行業(yè)內的大批中、小廠家來說,急需功能齊全、水平上乘的通用計算軟件包,以開拓生產(chǎn)領域,增強適應市場的能力。對于規(guī)模較大的廠家來說,由于近年國營企業(yè)效益滑坡,科研經(jīng)費相對投入不足,也需要選用新一代通用計算軟件,使之繼續(xù)保持行業(yè)內的優(yōu)勢。因此,盡快完成變壓器通用計算軟件包的開發(fā)工作已是當務之急。
變壓器行業(yè)在電磁計算軟件開發(fā)方面起步比較早,許多理論和方法的研究也較為深入,經(jīng)過大量的試驗積累了豐富的經(jīng)驗和詳實的數(shù)據(jù)。隨著微機性能的提高,價格的下降,為通用計算軟件的推廣使用創(chuàng)造了條件。
隨著近年來對變壓器技術的進一步深入研究,在總結前期軟件開發(fā)應用經(jīng)驗的基礎上,已具備了將新的科研成果融入變壓器計算軟件的開發(fā)中去的條件。
2.2完善的工藝手段
中小型變壓器廠需要的主要工裝設備有:
鐵心方面:硅鋼片縱剪線、硅鋼片橫剪線、沖床
線圈方面:中型繞線機(中心距1000mm,中心高800mm,載荷1t)、線圈壓床、焊機、繞線鋁模、線圈干燥設備
絕緣方面:剪板機、圓剪機、普通剪床、瓦楞成型機、壓毛刺機、熱壓機、帶鋸機
油箱方面:型鋼冷壓板機、剪板機、滾板機、自動埋弧焊機、CO2氣體保護焊機
總裝方面:10t起重機、真空干燥設備、濾油機
生產(chǎn)非晶合金變壓器另需:300kg永磁鐵起吊、器身翻轉臺
沈陽變壓器研究所目前可提供的設備有:
(1)汽相干燥設備
內置或外置式蒸發(fā)器;蒸發(fā)功率200kW、300kW、400kW;計算機全自動控制,也可計算機、繼電器兩套控制系統(tǒng)并存,工控機、PLC任選;最新的技術,最好的配置,保證采用國內一流元件,關鍵部件采用進口產(chǎn)品;友好的操作界面,計算機可動態(tài)顯示運行操作過程,可以自動記錄過程和參數(shù),記錄的圖像與曲線可以自動平移、壓縮、放大;采用水分壓測量裝置,可對干燥終點進行可靠的判斷;良好的售后服務。
(2)變壓器干燥及其它真空處理設備
采用閉式連續(xù)除濕,鐵心溫度、水分壓自動監(jiān)控、自動氣鎮(zhèn),保證了整個加熱過程按“變壓法”進行,保證對流傳熱的最佳效率。自動記錄過程和工藝參數(shù),模擬屏幕顯示系統(tǒng)的運行狀態(tài)。
(3)全功能變壓器油真空處理設備
流量2000~12000L/h;加熱溫度60~80℃;極限真空度0.1Pa;工作真空度10Pa;總功率40~250kW。
經(jīng)過本設備處理后,油指標可達到:含水量≤5μL/L;介損≤0.2%;含氣量≤0.1%;擊穿電壓≥50kV。
(4)變壓器線圈恒壓干燥設備
該設備可實現(xiàn)線圈干燥過程中軸向壓力保持不變,可根據(jù)線圈大小調整軸向壓力。采用該設備,可大大節(jié)省能源,提高生產(chǎn)效率和真空干燥質量,可有效地提高變壓器抗突發(fā)短路能力。可與真空干燥爐同時設計和制造,可單獨提供恒壓干燥設備,也可只提供控制系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)。
(5)干式變壓器線圈可動繞線模
提供各種規(guī)格的可動繞線模。即將投放市場的設備有:高壓繞線機、變壓器試驗計算機控制系統(tǒng)、鐵心自動綁扎機等。