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變壓器油泵的基本常識(shí)

閱讀:350發(fā)布時(shí)間:2014-12-16

變壓器油泵--是一種全密封結(jié)構(gòu)的,內(nèi)置潛油運(yùn)行的三相異步電動(dòng)機(jī)直軸驅(qū)動(dòng)一離心式或軸流式葉片泵,于輸送變壓器絕緣油介質(zhì)的流體機(jī)械。離心式變壓器油泵適用于變壓器強(qiáng)油風(fēng)冷卻器;軸流式變壓器油泵(低揚(yáng)程、大流量)適用于變壓器片式散熱器。
  
  按驅(qū)動(dòng)電機(jī)結(jié)構(gòu)劃分:目前國(guó)內(nèi)配套采用①傳統(tǒng)三相異步電動(dòng)機(jī)潛油設(shè)計(jì)的普通型變壓器油泵;②軸向氣隙(盤式電機(jī))電機(jī)驅(qū)動(dòng)的盤式變壓器油泵。兩種結(jié)構(gòu)的差別主要是驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)不同,使用功能、安裝形式*相同。但是由于盤式泵其*的軸向磁拉力作用,運(yùn)行中須及時(shí)更換磨損的軸承,以防止轉(zhuǎn)子落下引起強(qiáng)烈機(jī)械摩擦。目前國(guó)外仍普遍大量采用的還是傳統(tǒng)三相異步電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)的普通型變壓器油泵
  
  揚(yáng)程、流量對(duì)于每一種特定型號(hào)的泵而言是不可替代的,因?yàn)槊糠N型號(hào)泵的特性曲線上只有一點(diǎn)是效率zui高的。泵工作的這一點(diǎn)叫額定工況點(diǎn),泵工作在這一區(qū)域時(shí),不僅效率高,而且噪音低,功耗合理,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),無(wú)有害渦流沖擊和氣蝕損害,能夠保持長(zhǎng)期可靠運(yùn)行。
  
  以上所述工況點(diǎn)的選擇:是由主變冷卻器強(qiáng)油循環(huán)油回路的管網(wǎng)系統(tǒng)阻力特性曲線所決定的。不同類型的冷卻器和主變油路循環(huán)結(jié)構(gòu),其管網(wǎng)特性曲線不同。管網(wǎng)系統(tǒng)阻力特性曲線與變壓器油泵工作特性曲線的交點(diǎn)就是油泵的額定工況點(diǎn)。因此,就變壓器油泵的替代性而言,不同水力參數(shù)或降低水力參數(shù)的隨意替代是不可取的。他關(guān)系主變的安全運(yùn)行和冷卻器的額定換熱容量。
  
  目前,國(guó)內(nèi)各電力網(wǎng)、局根據(jù)國(guó)電公司的要求:為提高變壓器油泵軸承運(yùn)轉(zhuǎn)壽命,將原1450轉(zhuǎn)/分(4極電機(jī))油泵,改為1000轉(zhuǎn)/分(6極電機(jī))以下的油泵。
  
  1000轉(zhuǎn)/分(6極電機(jī))的變壓器油泵要達(dá)到(4極電機(jī))油泵的流量、揚(yáng)程,勢(shì)必要靠增加葉輪直徑解決。旋轉(zhuǎn)機(jī)械的直徑增加則運(yùn)行穩(wěn)定性會(huì)下降,而且6極驅(qū)動(dòng)電機(jī)比4極電機(jī)的直徑要大。這樣,在替代過(guò)程中,某些老式的冷卻器安裝尺寸(如配裝4B240-16/3V油泵)很難實(shí)現(xiàn)。長(zhǎng)春諾森電機(jī)有限公司采用雙級(jí)泵結(jié)構(gòu),對(duì)此類油泵的替代問(wèn)題加以解決,但制造成本加大。
  
  其實(shí),目前國(guó)內(nèi)外泵類產(chǎn)品是向高速、方向發(fā)展。適當(dāng)高轉(zhuǎn)速的變壓器油泵不僅效率高而且體積小,運(yùn)行穩(wěn)定性好。當(dāng)然,低轉(zhuǎn)速可以提高軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)壽命。但是隨著葉輪直徑的增加,平衡問(wèn)題將更加突出,特別是作為葉片泵其葉片鑄型、扭曲角度的一致性在工藝上誤差難免,這些都是影響運(yùn)行穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素,搞不好反而會(huì)降低軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)壽命。
  
  目前國(guó)內(nèi)許多單位大量配套采用軸向氣隙(盤式電機(jī))電機(jī)驅(qū)動(dòng)的盤式變壓器油泵(這種油泵適宜作成低速1000轉(zhuǎn)/分以下),此類問(wèn)題將更加突出。因?yàn)楸P式電機(jī)的軸向磁拉力是很強(qiáng)的,(它就是靠這種旋轉(zhuǎn)的軸向磁拉力進(jìn)行磁電耦合使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)起來(lái),完成電能轉(zhuǎn)換的。)軸向磁拉力會(huì)使軸承的磨損量間隙直接轉(zhuǎn)化為定、轉(zhuǎn)子間氣隙的減少,直至定、轉(zhuǎn)子鐵與鐵的強(qiáng)烈摩擦。(盤式電機(jī)非常適于制成剎車電機(jī):定、轉(zhuǎn)子間安裝剎車片,通電剎車,失電自由旋轉(zhuǎn)。)所以國(guó)外普遍大量采用的還是傳統(tǒng)三相異步電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)的普通型變壓器油泵。只有我們還在將盤式電機(jī)變壓器油泵作為一種新產(chǎn)品加以廣泛采用。
  
  如果運(yùn)行中忽略對(duì)軸承的嚴(yán)密監(jiān)控,隨著這種結(jié)構(gòu)油泵運(yùn)行時(shí)間的累計(jì),事故的概率會(huì)加大。日本國(guó)生產(chǎn)的這種盤式變壓器油泵其說(shuō)明書對(duì)軸承的維護(hù)進(jìn)行了較多篇幅的說(shuō)明,并推出公式如下:
  
  Lh=(106/60N)(C/Prfw)3a1a2a3
  
  Lh:計(jì)算壽命(hr);N:轉(zhuǎn)速(rot/min);C:額定荷重(kg);Pr:當(dāng)量軸承荷重(kg);
  
  fw:荷重系數(shù);a1:信賴度系數(shù);a2:潤(rùn)滑系數(shù);a3:材料系數(shù);
  
  以上公式即是給出各個(gè)參數(shù)的推薦值,由于其選用材料的、環(huán)境的、制造工藝的等等因素,也很難準(zhǔn)確計(jì)算出油泵的運(yùn)轉(zhuǎn)壽命。依筆者看來(lái),實(shí)際就是把責(zé)任交給了用戶。
  
  我國(guó)傳統(tǒng)型1450轉(zhuǎn)/分(4極電機(jī))油泵,甚至2860轉(zhuǎn)/分(2極電機(jī))變壓器油泵中有些品種運(yùn)行業(yè)績(jī)非常好,有的產(chǎn)品運(yùn)行已達(dá)20幾年,目前仍然運(yùn)行良好。所以,關(guān)鍵是良好的、專業(yè)化的制造質(zhì)量與運(yùn)行維護(hù)。不能因?yàn)槌霈F(xiàn)一些質(zhì)量問(wèn)題,就全盤否定,其實(shí)有些運(yùn)行單位的維護(hù)經(jīng)驗(yàn)和意見(jiàn)也是頗值得尊重的。
  
  普通型變壓器油泵低速1000轉(zhuǎn)/分以下(6極電機(jī))的6B4、6B5型已大量投入運(yùn)行,但由于投入時(shí)間晚,宣傳不足,人們認(rèn)為似乎只有6PB型的盤式泵才是低速泵。其實(shí)兩者之間在水力參數(shù)、安裝尺寸、主要性能方面*可以替代的。


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