近日,中國電氣裝備所屬山東電工電氣智能電氣成功研制海上風電機艙(塔筒)SRSP-20000/69型油浸式變壓器、SCFLB-F(H)-13860/69型干式變壓器。目前,該兩項產品是風力發(fā)電行業(yè)最高電壓等級的變壓器。
海上風電產品技術難度高,質量要求嚴格,相比普通變壓器具有更高的抗沖擊性、耐腐蝕性,低損耗、體積小、安全環(huán)保等要求。海上風電機艙(塔筒)變壓器的成功研制是對智能電氣變壓器技術研發(fā)和制造能力的有力驗證,標志著智能電氣在該領域達到了行業(yè)領先技術水平,設計制造能力邁上了嶄新臺階,有力提升了企業(yè)品牌影響力和核心競爭力,為后續(xù)大型風電項目的市場開拓提供了積極的示范效應和有力支撐,為66千伏等級海上風電機艙(塔筒)變壓器量產及將來更高電壓等級的變壓器研制打下良好的基礎,對于助力能源行業(yè)綠色轉型升級具有十分重要的意義。
中國電氣裝備
該變壓器適用于18兆瓦的風電機組容量,處于行業(yè)同電壓等級最高容量水平。
耐熱防腐 運行穩(wěn)定
變壓器采用高、低壓線圈套繞型式,不但機械性能更加優(yōu)異,同時更易控制線圈內部最熱點溫升。
油箱外部焊接的零部件所有邊角均采用圓角平滑過度,并按海洋三防工藝要求處理,整體可達到C4級防腐等級,使得變壓器在風機機艙(塔筒)內可穩(wěn)定運行25年以上。
抗振牢靠 安全保證
變壓器內部采用自上而下的整體框架結構,變壓器內部各部件連接根據應力分析,在局部位置上采取了柔性過度,可以有效避免機艙振動強度(頻率、幅值、時長)與諧振。
節(jié)能環(huán)保 高效低噪
變壓器絕緣油采用合成酯絕緣液,具有良好的生物降解性,特別適用于對環(huán)保要求較高的海上風電場場合。
鐵心采用優(yōu)質高導磁冷軋取向硅鋼片,采用不斷軛的多級步進疊裝型式,空載損耗優(yōu)于國家標準10%以上。
在鐵心下部安裝有限制共振的減震措施,變壓器整體噪聲優(yōu)于國家標準7dB。
結構緊湊 安裝方便
利用電場分析軟件優(yōu)化內部絕緣距離,有效控制變壓器外形尺寸,通過仿真分析機械強度,合理布局油箱整體結構及各加強板的放置位置,實現同容量同電壓等級產品體積和重量均下降8%以上。
變壓器及其附件的有效銜接,可實現變壓器整體吊裝操作便捷,利于變壓器現場安裝就位在機艙(或塔筒)內。
SCFLB-F(H)-13860/69型
干式變壓器
該變壓器在東營海上風電裝備測試認證創(chuàng)新基地投入運行后,將實現批量化應用。
損耗低,運行經濟
鐵心采用高導磁硅鋼片,縱向七步進,空載損耗優(yōu)于協(xié)議要求10%以上,高低壓線圈采用低損耗設計,結構件采用低導磁材料有效降低直阻和渦流損耗,負載損耗優(yōu)于協(xié)議值5%以上。
零局放,安全可靠
通過仿真驗證和大量實驗驗證,確定了各高電壓場強下各部位無局放設計許用值,通過合理的絕緣結構設計,實現了高電壓下的零局放。
體積小,適應性強
根據機艙安裝尺寸需求,在滿足損耗、散熱、絕緣以及機械強度的基礎上,采用三維設計軟件不斷優(yōu)化設計,滿足了安裝需求。
強度高,抗短路強
高、低壓線圈均采用高機械強度的環(huán)氧澆注式,配合特殊的撐緊和壓緊定位結構,大幅提升了抗短路能力。
中國電氣裝備將繼續(xù)秉持創(chuàng)新引領,深化技術研發(fā),拓展產品應用,為參與更多大型風電項目推動新能源產業(yè)發(fā)展、助力全球能源轉型與可持續(xù)發(fā)展作出新的更大貢獻。(張宏建)
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