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近年配電變壓器無論從數(shù)量上還是技術(shù)進(jìn)步角度都獲得了穩(wěn)定的發(fā)展。能源分配方面的需求導(dǎo)致了變壓器數(shù)量不斷增加。相關(guān)研究表明2013年以后全球變壓器市場增長高達(dá)30%。在一些歐盟的小國例如希臘,這意味著在15萬臺配電變壓器總量情況下,每年增長高達(dá)7500臺。對于這樣大量的設(shè)備,正確地和地回收是非常重要的。
一般來講變壓器是一種電力設(shè)備,它很少有移動部件并需要很少的維護(hù),因此我們可以非??隙ǖ卣f變壓器在全生命周期內(nèi)除了已經(jīng)使用的材料,沒有其它增加的材料。配電變壓器設(shè)計時在50%-60%負(fù)荷條件下,無論變壓器使用的是何種能源,變壓器的材料在全生命周期結(jié)束時基本都能被回收,許多研究都試圖發(fā)現(xiàn)配電變壓器金屬材料的回收率,綜合考慮了金屬殘片情況、回收程序的效率比、終生產(chǎn)的純度的影響等,為了簡化,本文將變壓器金屬回收比例設(shè)定在75%,使用正確的流程礦物油可以全部回收。其它殘余要么做填埋處理要么作為有害物處理。變壓器的回收本身就是一個特殊的行業(yè),它的基本原理適用于變壓器的各個部分無論其回收率如何。
回收這些材料需要用非常的設(shè)備和特殊流程來處理。下表可以看到按電壓等級可以回收的材料。 為了未來的回收工程,建立一些必要的參數(shù)。這是的: 1)配電變壓器退役需要40年的時間,這意味著變壓器上的每一個器件都經(jīng)過了40年的生命周期,40年的期限是大的制約因素。 2)經(jīng)過回收,75%金屬可以被回收。它們包括鐵、銅、硅鋼。 3)在回收過程中,95%的油可以被回收,其它5%是雜質(zhì)和不可回收部分。 3.1 過去的回收情況和2020到2030時候的回收工程 如果把40年生命周期做為條件,未來回收2020年到2030年退運(yùn)的配電變壓器,研究1980-1990年安裝的配電變壓器。表3是個典型樣本。在理想條件下,這些配電變壓器將在2020-2030退運(yùn)。同時要考慮到2030年以后配電變壓器回收材料的數(shù)量將翻倍,因為1990年投運(yùn)的變壓器大量增加。
從回收工程角度,配電變壓器的回收是一個常規(guī)的工程。然而一些指標(biāo)為此而建立。在回收銅的過程中要注意保持它的導(dǎo)電性。由于存在多氯聯(lián)苯這個事實,非常認(rèn)真對它做出分析并有的設(shè)備來收集多氯聯(lián)苯,如果沒有設(shè)備,多氯聯(lián)苯作為有害物質(zhì)來處理。從財務(wù)角度,建立一個特殊的回收系統(tǒng)需要很多資源,這是考慮的。
變壓器回收耐壓試驗的結(jié)果分析判斷:
1、油浸變壓器(電抗器)試驗電壓值按試驗規(guī)程執(zhí)行;
2、干式變壓器全部更換繞組時,按出廠試驗電壓值;部分更換繞組和定期試驗時,按出廠試驗電壓值的0.85倍。
3、被試設(shè)備一般經(jīng)過交流耐壓試驗,在規(guī)定的持續(xù)時間內(nèi)不發(fā)生擊穿,耐壓前后絕緣電阻不降低30%,取耐壓前后油樣做色譜分析正常,則認(rèn)為合格;反之,則認(rèn)為不合格。
4、在試驗過程中,若空氣濕度、溫度或表面臟污等的影響,僅引起表面滑閃放電或空氣放電,應(yīng)經(jīng)過清潔和干燥等處理后重新試驗;如由于瓷件表面鈾層損傷或老化等引起放電(如加壓后表面出現(xiàn)局部紅火),則認(rèn)為不合格。
5、電流表指示突然上升或下降,有可能是變壓器被擊穿。
6、在升壓階段或持續(xù)時間階段,如發(fā)生清脆響亮的“當(dāng)、當(dāng)”放電聲音,象用金屬物撞擊油箱的聲音,這是由于油隙距離不夠或是電場畸變引起絕緣結(jié)構(gòu)擊穿,此時伴有放電聲,電流表指示發(fā)生突變。當(dāng)重復(fù)進(jìn)行試驗時,放電電壓下降不明顯。如有較小的“當(dāng)、當(dāng)”放電聲音,表計擺動不大,在重復(fù)試驗時放電現(xiàn)象消失,往往是由于油中有氣泡。
7、如變壓器內(nèi)部有炒豆般的放電聲,而電流表指示穩(wěn)定,這可能是由于懸浮的金屬件對地放電。
滿足下列要求的使用條件為正常使用條件:
a海拔不超過1000m。
b.環(huán)境溫度
氣溫+40℃
日平均氣溫+30℃
年平均氣溫+20℃
氣溫-30℃(適用于戶外式)
氣溫-5℃(適用于戶內(nèi)式變壓器)
c.電源電壓的波形
電源電壓的波形似于正弦波。
d.多相電源電壓的對稱性
多相變壓器所連接的電源電壓應(yīng)近似對稱。
應(yīng)用范圍:
產(chǎn)品的承受熱沖擊能力強(qiáng)、過負(fù)載能力大、難燃、防火性能高、對濕度,,灰塵不敏感等優(yōu)勢,造了其廣泛的適應(yīng)性。適宜用于防火要求高,負(fù)荷波動大以及污穢潮濕的惡劣環(huán)境中。如:適用于高層建筑、商業(yè)中心、機(jī)場、隧道、化工廠、核電站、船舶等重要或環(huán)境場所。
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