水泥厂为什么要使用干式变压器，干式变压器的优点

干式变压器是指铁芯和绕组不浸渍在绝缘油中的变压器, 相对于油式变压器, 不存在火灾、爆炸、污染等问题, 另外, 干式变压器结构简单, 运行稳定, 维护性能好, 占用空间少且故障判断方便。

(1) 干式变压器用环氧树脂直接浇注包封, 绝缘性能好, 线圈强度高, 可防止绕组或铁芯受潮。

(2) 考虑到防火要求, 变压器户内安装时, 油式变压器需安装在单独的变压器室, 再通过铜母线或电缆连接到相邻房间的低压进线柜, 距离较远。干式变压器并柜不需要单独变压器室, 可直接和低压进线柜铜排相邻并柜, 并柜连接铜排的长度很短。

(3) 油式变压器安装前需要进行吊芯检查、滤油、校验瓦斯继电器等准备工作, 干式变压器并柜安装简便快捷。

(4) 带外壳干式变压器采用强制风冷系统, 并具备自动温控系统, 相比油式变压器的自然冷却更稳定可靠。

(5) 油式变压器需要运行人员定期巡检, 而干式变压器可实现免维护。

(6) 油式变压器室在设计时要考虑避免西晒, 往往在总图布置、考虑检修道路时受限。

干式变压器与油式变压器的价格有什么区别

油式变压器室土建成本

按照水泥厂常规设计估算, 5m×4.5m油式变压器对应的变压器室的土建工程量, 包括:墙体 (面积12.1m2) , 一个变压器室的特种门窗 (钢百叶门窗) :门 (面积:10.8m2) , 窗 (面积:3.6m2) 。混凝土用量150m3, 钢筋用量0.19t。由于国内国外施工单价不同, 经核算, 国内的变压器室土建成本5万元左右, 东HG皇冠和中亚地区的土建成本6～10万元。干式变压器无需建设变压器室, 此部分费用可省去。

低压电缆成本

使用带外壳干式变压器与低压柜并柜后, 可以节省油式变压器与低压柜间的低压电缆。由于此段电缆都是大截面电缆, 成本较高, 不容忽视。表1估算了此段电缆的成本, 按照从油式变压器室到相邻低压配电室进线柜距离为15m考虑。

电缆成本估算 (单根敷设长度15m) 

变压器安装成本

油式变压器的安装成本包括变压器室的照明、感温感烟探头及配管等设备材料成本, 还有变压器安装、滤油等工作量, 而带外壳的干式变压器的安装相当于一台低压柜的安装工作量, 安装及辅材成本可节省几万元。另外, 带外壳干式变压器的运输比油式变压器安全可靠。

变压器价格对比

虽然干式变压器的性能优势明显, 但多年前, 由于干式变压器制造成本较高 (是油式变压器价格的2倍以上) , 不易推广[4]。近几年, 随着国产干式变压器制造成本不断下降, 两者之间的价格已不再相差悬殊了。经过向变压器生产厂家询价, 不同容量的10kV配电变压器价格对比。

不同容量10kV配电变压器价格对比

1000kVA变压器, 厂家A干式和油式相差2万元 (1.27倍) ;2000kVA变压器, 厂家A干式和油式相差2.5万元 (1.2倍) 。即使报价偏高的厂家B, 干式和油式最大差价为5.6万元 (1.45倍) , 干式变压器成本基本是油式变压器的1.2～1.5倍, 比之前的2倍以上大幅降低。

综上所述, 选用带外壳干式变压器与低压柜并柜的方案, 虽然变压器的价格会多出2～5万元, 但土建成本至少节省5万元, 再加上电缆及变压器安装成本, 对于总承包项目, 特别是海外项目, 单台套干式变压器综合成本能够节省投资十万元左右。一般常规5000t/d水泥厂需要配备10台左右的配电变压器, 总投资则可节省HG皇冠元左右。另外, 除了节省成本外, 干式变压器运输风险低, 安装快捷, 不需要建设变压器室, 缩短了施工周期。

干式变压器应用范围

虽然目前干式变压器并柜方案极具推广价值, 但也有一定的适用范围, 需要注意:

(1) 本文对比分析的是户内变压器布置方案, 如果变压器是户外布置, 则油式变压器的经济性更高。

(2) 国产品牌干式变压器价格较低, 但国外品牌的干式变压器价格依然很高, 所以当EPC项目的供货商短名单是国外品牌时, 对干式变压器的选择要注意。

(3) 干式变压器并柜设计时, 应考虑发热量, 按变压器容量的0.7%左右计, 实际发热量以变压器厂家提供的数据为准。

通过综合分析对比

带外壳干式变压器并柜与传统油式变压器室方案的设备、土建、材料、安装、工期等总成本, 可以看出干式变压器在技术性能、经济性方面都具有一定优势。随着绿色工厂、节能减排理念的深入推进, 特别是在当前消防、环保验收要求日益严格的形势下, 干式变压器更具推广及应用价值。