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正泰变压器400MVA/500kV的国际首秀

2016-11-29 13:12:05

本刊记者/王艳丽


日前,由正泰电气股份有限公司自主研发生产的400MVA/500kV级单相自藕变压器,在英国国际权威认证机构ASTA等国内外专家的见证下,在苏州电器科学研究院(国家电器产品质量监督检验中心)一次性成功通过突发短路试验,并于6月21日通过回厂复试,全套例行、型式、特殊试验合格,多项参数达到国际领先水平。据悉,这是全世界首台通过突发短路试验的最大容量500kV单相电力变压器。变压器拥有足够的抗短路能力,是电力系统安全运行的重要保证。此次试验的成功,是正泰电气超高压变压器设计、生产制造、工艺质量控制等方面综合能力的最好证明。

此外,此台400MVA变压器空载损耗实测值仅为65.59kW,远小于100kW的国网招标值,也大幅优于行业其它厂家85kW的平均水平,充分展现了正泰电气在设计并制造超低损耗电力变压器方面的深层功底以及国际领先地位。超低损耗变压器符合国家大力提倡的节能环保政策,也是未来电网发展的必然需求。


 高门槛下的国际化

“全世界还没有哪家敢做这么大容量的变压器突发短路试验,这对产品无论是设计上还是质量、工艺上,以及试验所条件上都是一次挑战,更是一次全新的尝试。如果成功,将不仅仅证明正泰电气生产的变压器如何‘过硬’,更好地打开市场,更向世界证明了‘中国制造’的魅力。”正泰电气变压器事业部基于此种战略考虑,做出了别人不敢尝试的举动。

高压产品相对低压产品门槛高,从技术研发到生产,从产品质量到工艺要求再到市场开拓都需要付出极大的努力。2003年,正泰集团投资35亿在上海松江建立自己的输配电产业公司,从零开始发展至今,正泰输配电产业已经树立起了自己的品牌形象,成为行业领域的有力竞争者。输配电产品基本上覆盖750kV及以下输配电产品,高压变压器、高压开关、断路器、GIS、高压绝缘子、中低压开关成套设备等。特别值得一提的是,正泰110—500kV变压器销售到世界100多个国家和国内30多个省市,产品应用于海外变电站、国家电网、南方电网及下属的省市电网公司、轨道交通、钢铁冶金、水泥、石油化工及国电、国能等发电企业,完成了正泰集团从低压到高压的跨越式发展。

由于海外市场高压产品门槛要求高,国内变压器产品资质认证国际不认可,为更好地取得国际资质,打开海外市场,布局整个市场战略,正泰电气变压器事业部决定做一次全新的挑战,对完全自主研制的400MVA/500kV电力变压器进行突发短路试验。


国际资质助力广阔“舞台”

“变压器短路阻抗一定时,随着其额定容量的增加,其遭受短路冲击的作用力将呈近似平方关系的级别增长,这对变压器的抗短路能力将是极为严苛的考验。”正泰变压器高压设计经理黄华如实说,“国际上做的突发短路试验的变压器迄今为止单相最大容量为334MVA,我们这次的目标是400MVA,所以这对前期方案策划,产品顶层设计要求极高。”

变压器事业部为此成立专项小组,针对设计方案进行反复论证、修改,既要保证产品各个性能参数性能指标领先,又要保证产品一次性通过突发短路试验,还要最大限度降低变压器整体成本。“如何花最少的价钱制造出最可靠的、性能卓越的、经得起短路考验的产品,这是设计工程师所面临的挑战”黄华说,“经过10多次的反复计算、论证,终于完成了产品设计。”

产品在设计中遇到的了不少难题。比如器身磁屏蔽的设计就是一次全新的挑战。器身磁屏蔽技术是应用于大容量变压器的漏磁控制技术,其在避免结构件过热和降低杂散损耗方面,具有非常明显的效果,目前,全球领域掌握这项技术的变压器厂家屈指可数。工程师们通过阅读大量关于漏磁控制技术方面的文章,知道了设计的大方向;不分昼夜地进行各种情况的计算,不仅引入了三维电磁场仿真技术,也做了一些物理模型供研究之用,一个月之后,这项变压器领域前沿的技术即被攻克。

接下来最大的难点就是实验,变压器事业部试验科的同事们经过多个日夜奋战,克服了种种困难。“我们试验科总共也就6个人,除了要完成这台设备的试验外还要保证其他出厂产品的试验,实在忙不过来就3个人一班,24小时轮流工作,有的同事实在太累,就睡在试验室,几天都回不了家”试验科的一个小伙说道。

等一切都准备就绪,就等试验验证,问题又来了。“由于变压器容量太大,国内外尚未做过这么大容量的短路实验。全球领域包括荷兰KEMA试验室在内的试验机构也无法承接这台400MVA/500kV变压器的短路试验,最后经过不断沟通,苏州电器科学研究院答应承接此次试验,并进行了相关试验设备的升级改造,保证了试验所需条件。”负责质量的变压器事业部总经理助理梁绍华介绍说。

为创造这个世界第一,变压器事业部的工作人员经过一年多的努力,终于完美收官。这将为正泰高压产品更好地走向国际市场,取得有利的“敲门砖”。

400MVA/500kV单相电力变压器突发短路试验一次成功,开创了全球变压器领域之先河,必将载入变压器发展的史册,而正泰,就是这一奇迹的创造者。因此,正泰在超高压输电行业,尤其是在变压器领域的影响力无疑将大大增强,全球的电力用户将因此而更加认可正泰,极大增强用户购买的信心。

从市场的角度来说,此次短路试验的成功,将非常有利于正泰进军国家电网和南方电网500kV电力变压器市场。同时,400MVA/500kV电力变压器是大容量和超高压的经典组合,不仅可以做到充分的容量向下覆盖,也可以做大充分的电压向下覆盖,这无疑会极大地促进国外220kV,330kV,400kV,500kV电力变压器的销售。


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