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淺談發電廠升壓變壓器開發設計
發電廠用1000kV升壓變壓器具有電壓高、容量大和運輸高度高的特點，且變壓器原理和結構
型式不同于特高壓交流自耦變壓器，它的技術難點主要在于由低壓27kV直接升壓至1000kV的
傳遞過電壓、主縱絕緣強度、漏磁和局部過熱及繞組抗短路能力等方面。
（1）1000kV變壓器要經受長期工作場強、高壓線端1100kV（5min）工頻試驗電壓和
2250kV全波雷電沖擊試驗電壓的考驗，繞組間和端部絕緣結構的可靠性設計是非常關鍵的。
為保證繞組的縱絕緣強度，1000kV繞組需有一定的高度，同時由于變壓器整體高度要滿足運
輸道路條件的要求，繞組的有效高度受到限制，因此需綜合考慮這兩個因素的影響。
（2）變壓器由低壓27kV直接升壓至1000kV，當高壓繞組受雷電沖擊時，低壓繞組承受的
傳遞過電壓問題需高度重視，需對低壓繞組采取有效的加強措施。
（3）變壓器容量大，若采用單柱結構設計，單柱容量為400MVA，其漏磁產生的熱容量較
大，繞組溫升控制成為設計的難點，且為滿足阻抗要求，變壓器的高度超出運輸界限。因此
將器身分為兩柱結構以降低單柱容量，每柱容量為200MVA，降低端部漏磁，一定程度地減小
了單柱繞組的熱容量，有利于繞組溫升的控制。同時器身尺寸縮小，更易滿足運輸條件要求
。
（4）兩柱結構的高壓繞組若采用串聯方式，繞組上、下端部電壓將達到500kV等級，端
部絕緣結構和引線布局極為復雜，對變壓器的安全運行很不利。因此，選用高壓繞組兩柱并
聯結構，繞組上、下端部電壓較低，端部絕緣結構和引線布局非常簡單，安全可靠性高。
（5）變壓器調壓方式為無勵磁調壓，若采用傳統的高壓繞組帶分接段結構，繞組安匝分
布不好，抗短路能力非常差，一旦發生短路狀況，很可能會損壞變壓器。因此為提高繞組抗
短路能力，選用了單獨設置調壓繞組的結構。經計算，無論是把調壓繞組放在低壓繞組內側
，或是放置在高壓繞組和低壓繞組之間，都會加大主器身的輻向尺寸，從而增加主器身的漏
磁強度，容易造成夾件和油箱的局部過熱，因此選用單獨設置調壓器身的雙器身結構，簡化
主器身的絕緣結構和提高抗短路能力。
（6）采用強迫油循環導向（ODAF）的冷卻方式，繞組端部電壓水平較低，設計合理的器
身內油路結構和選擇適當流量的冷卻器油泵，降低油流速度，避免油流帶電，繞組內設置軸
向油道，采用大容量冷卻器，保證繞組溫升。