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風電變流器用電抗器

風電變流器用電抗器

一.行業應用

風電變流器是風電機組的核心部件之一.在風力發電系統中占有非常重要的地位。變流技術的應用不僅有利于機組提高效率,同時能對機組的柔性運行和電網的安全穩定運行起到良好作用。風電變流器可以優化風力發電系統的運行,實現寬風速範圍內的變速恒頻發電,改善風機效率和傳輸鏈的工作狀況,減少發電機損耗,提高運行效率,提升風能利用率,其配置的風電變流器專用濾波電抗器作爲重要濾波器件有著關鍵性作用。

二.應用領域特性

風電變流器是風力發電設備中重要環節,通過整流、逆變、濾波等將不穩定的風電變換成爲電壓、頻率、相位符合並網要求的電能的控制裝置。風電變流器專用輸出濾波電抗器可以抑制高頻損耗,改善電能質量,提高運行效率,提升風能利用率。

兆瓦級風電變流器櫃,一般運用于平原風電場、高原風電場、近海風電場等環境,作爲變流器中很重要的電氣元器件-電抗器,要求其較強的防塵、防濕、防鹽霧能力,爲長距離輸配電,降低諧波汙染和共振提供堅實的基礎。應用在平原風電場的風電系統中,環境要求電抗器具有較高的功率密度,在高原風電系統中,要求電抗器有極佳的散熱能力,和多層防塵、防濕防霧措施,這樣才能適應整體設備在惡劣的環境要求。應用于在島嶼和近海岸風電場在島嶼和近海風電場中,環境要求克服鹽霧侵蝕和高濕度影響,電抗器經過特殊的設計,能夠容許一定程度的鹽霧環境,具有一定的耐侵蝕能力應用于高溫或寒風電場在高溫風電系統中,電抗器主要采用水冷循環,提高耐熱溫度材料效率從而來適應高溫環境要求,在寒冷的風電場中,裝置特別安裝低溫檢測系統,保障了設備在極端溫度環境中運行的。

三.産品特性

1.産品概述

電抗器用作風電變流器設備,由于風電變流器特點,造成輸出電壓電流畸變嚴重,對電抗器的應用提出了很高的要求,經過大量的研發和測試以及各種工藝的改進,我公司生産的FDNSKS和FDNSKF系列濾波電抗器,産品高線性度、低損耗、低噪聲、抗沖擊和抗短路能力強。並可以根據客戶要求定制風冷或者水冷形式的濾波電抗器。

2.性能特點

2.1電氣性能穩定:産品結合風電變流器應用特點,精確的電氣參數設計和科學的結構設計,保證産品的電氣性能優良,風冷産品通風道采用軸向多風道結構,降低通風阻力,保證高效的通風和散熱。水冷産品采用內置水冷換熱器設計,保證高效的散熱。

2.2動穩定程度高:産品繞組采用箔式繞組,經浸漆固化後有極高的機械強度,通過電抗器本體機械壓裝部件,具有較強的抗突發能力,以滿足極惡劣的負載環境。

2.3熱穩定性好:先進仿真計算,優化産品的發熱部位及最熱點溫升,留有充分的溫升裕度,選用進口杜邦公司N0mex-T410絕緣材料,保證産品絕緣和耐溫的高可靠性。采用強迫風冷設計或者外循環水冷設計,嚴格控制産品的發熱部位及最熱點溫升,並留有充分的溫升裕度,根據水冷散熱特性,合理分配水冷管路水流量,達到最佳冷卻效果,鐵芯內置水冷換熱器,強化鐵芯散熱能力,留有充分的溫升裕度。

2.4過載能力強:産品具有較強的過負載能力和過電壓能力,産品設計、制造充分考慮用戶工業電網和負載特性,電氣性能、溫升、絕緣耐壓及附件選擇等各方面均滿足一定的過載要求。

2.5高頻性能指標優越:選用國産寶鋼27A90高導磁硅鋼片,損耗指標制造值低于同業平均水平,充分考慮用戶使用的經濟性和可靠性。

2.6電抗器線圈設計科學合理,通風道采用軸向風道,風道設計合理,以降低通風阻力。進出水設計溫差低于5℃,水流速設計值低于1.5m/s,工作壓力設計值低于3bar,保證水冷系統工作的穩定可靠。保證高效的通風和散熱。

2.7産品表面處理均勻美觀,可根據客戶要求采用“三防漆”處理(防鹽霧、防濕熱、防黴菌),裝飾性好,耐腐蝕性、保光性、保色性較好,有良好的流平性和遮蓋力,結構簡化,外形美觀。

2.8電抗器配溫度保護裝置,內置特米克溫度開關或PT100溫度探頭,用于測量、控制、保護。

四.參考引用標准

1. GB1094.1-2013;電力變壓器總則

2. GB1094.3-2013;絕緣水平、絕緣試驗和外絕緣空氣間隙

3. GB1094.6-2011;電抗器

4. JB/T 5346-1998;串聯電抗器

5. GB/T14549-1993 ;電能質量 公用電網諧波

6. GBT21419-2013;變壓器、電抗器、電源裝置及其組合的安全 電磁兼容要求

7. GB10229-1988;電抗器

8. GB7328-1987; 變壓器和電抗器的聲級測定

9. GB3859.3-1993; 半導體變流器 變壓器和電抗器

10. GB/T25387-2010;風力發電機組 全功率變流器

五.技術數據

1.使用條件

1.1海拔高度:不超過2000米,2000米以上每升高100米降額1%,最高3000米

1.2戶內相對濕度:日平均≤95%,月平均≤90%

1.3最高環境溫度:+40℃,40℃以上降額使用

1.4最低環境溫度:-25℃

1.5系統額定頻率:50-60Hz

1.6安裝場所:井下防爆殼內

1.7儲存溫度:-40℃-+70℃

1.8防爆殼內溫度:≤60

1.9機械活性物質:沙300mg/ m3,塵(漂浮)0.4mg/ m3, 塵(沉積)350mg/m2/天

1.10地面水平加速度與垂直加速度:0.25g /0.125g

 

2.外形尺寸圖

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