摘要:各种资源在人们的生活中都发挥着重要作用，而在全球经济不断发展的过程中，资源危机也来了。当前国家想要发展，就需要对风电项目引起重视。而人们物质生活水平不断提高，日常生活中的资源消耗在增加，人们对35KV美式箱变压器的需求也有了增长。接下来文章将会分析35kv风电美式箱变的特点及设计过程中的注意事项，以此来满足人们的需求。 关键词:35kv风电；美式箱变；特点；设计；注意事项
国家的发展和人们的生都离不开对资源的使用，而资源有些不可再生，有些可再生，其中风电就是一种可再生资源。这种可再生资源在我国也得到了合理的利用以及广泛应用。从我国目前使用的35KV风电箱变的结构上来讲，今天的风电箱变一共有两个类型，分别是欧式箱变和美式箱变，箱变的结构不同自然也就有着不同的特点。对于美式箱变来说，它的结构更加封闭密实，体积较小，这也给维修带来了便利，因此美式箱变在我国应用的较多。而为了保证美式箱变能更好的为人们的生活提供电力资源，我国还需要对美式箱变的特点和设计进行更深一步的研究。
实际上风电美式箱变是一种组合变压器，这种变压器虽然常被人们称为升压变压器，但是它在工作的过程中可以对低压和高压进行转换。之所以会这样说，是因为它在开始工作时首先会把从风力发电机中的出现的电压由0.6KV级变换到35KV级，最后再将这些电送到系统电网中。从另一种方面来说，这种变压器的主要组成成分有高压负荷开关、熔断器、分段开关。而这些成分也分别在变压器中的不同位置，比如高压开关和熔断器都在油箱的内部，这也是美式箱变体积比欧式箱变更加小巧的主要原因，行内的人们也亲切的称这种变压器为"风力发电用美式箱变"。
2 35kV风电美式箱变的特点
2.1 在较为恶劣的环境下使用
因为风电场环境的特殊性，所以在西北方、东北风以及沿海等地可以经常看到风电场的身影，在这里也能有足够的风力进行发电活动。另外，在一些盐雾比较重的地方也有风电场的身影。这些地区的自然条件都比较恶劣，所以当在这些地区使用美式箱变时工作人员需要注意对其外壳的保护引起重视。再者，箱变内部的开关在箱变接下来的工作中发挥着极其重要的作用，所以工作人员需要提前使用防腐蚀、防冻裂、放曝晒、防盐雾的一些高级
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材料对这些开关进行特殊处理，这样才能保证箱变在工作过程中开关的完整性和准确性。
2.2 低负荷的状态较长
鼻渊散在风电场工作环境的影响下，变压器的工作状态也会受到一定的影响，它常常会以一种低负荷的状态进行工作。此外，季节变化也会对风力有所影响，因此风力发电的工作状态也会因为季节的变化而有所变化。一般来说，大部分的变压器平均每年产生的负载率在30%左右，而这也是造成变压器空载时间较长的主要原因。在变压器空载过程中也会给变压器本身带来一定的损耗，所以工作人员也会在这些变压器工作时严格的控制其空载期的损耗。为了让风力发电机在工作中拥有自行诊断的功能，所以风力发电机一般都采取微机控制。也就是说，当风力发电机在工作中出现过载情况时，风力发电机在微机控制的作用下会出现限速或强制性停止运行的情况。变压器的容量一般会比风力发电机大，所以变压器在工作中不会出现过载的现象，自然也就不用考虑变压器过负荷运行的现象。
取卵针2.3 组件的选用需特别注意
风力发电装置难免会出现意外情况，而为了减少这种情况对电网的影响，需要在35KV美式
箱变上安装合适的高压负荷开关，这样就能在箱变出现过载时及时关闭电源。自然界的天气千变万化，为了防止风力发电站电压过高对变压器带来的破坏，还需要安装一些避雷装置，避免出现高电压穿击变压器的现象。有时风力发电产生的电流非常不稳定，所以也需要以串联的方式对美式箱变全方位的安装保护熔断器。
3 35kV风电美式箱变的设计注意事项
3.1 总体布局
现在的35KV美式箱变的变压器在工作时与以往相比发生了较大的变化，这也是因为在美式箱变中加入了高压负荷开关和高压插入式全方位保护熔断器这两个组件。现在美式箱变被全方位的安装了保护熔断器和高压负荷开关，最后在经过套管引出。此外，美式箱变也需要进行仪表观测和高压负荷开关等操作工作，同时在进行这些工作时不能出现切出系统的情况，这也是目前目前美式箱变将高压负荷开关、熔断器以及仪表检测器放在低压室中的主要原因。
3.2 外部绝缘
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美式箱变经常在比较恶劣的环境中使用，而在这些恶劣的环境中其地面与管套之间也会产生一种特殊的电厂，这也是美式箱变在设计过程中允许产生外带电的主要原因。同时工作人员在对美式箱变进行设计时也会重视这个问题，除了外带电工作人员也需要考虑美式箱变在工作过程中其裸露在外界的电与地面之间的距离。为了保证风电场使用的35kv美式箱变能正常工作，必须要对其安装高压避雷器和带电显示，同时在美式箱变内部也要设计一个比较紧凑的布局结构，这也是一个更加方便连接外引电缆的布局，同时工作人员也能通过这个布局对外部绝缘的距离进行优化。
3.3 铁心部分
空载损耗在美式箱变不工作时也会产生，同时工作人员也发现产生这种损耗的主要原因是铁心损耗。而造成铁心损耗的有涡流损耗和磁线损耗。但空载损耗会影响变压器的正常工作，也会增大变压器工作时的危险，所以工作人员要尽可能的降低空载损耗。其中可以采用高导磁低损耗硅钢片来降低磁密，其次也要注意铁心质量并在该方面做一定的工作。
3.4 引线部分
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变压器要想和器身的各个组件进行连接离不开引线的作用，同时机械之间的牢固结合和电气之间的正常连接是变压器正常工作和运行的基本条件。但美式箱变主要用在环境较差及交通不便利的地区，所以美式箱变在运输过程中经常会遭受颠簸和震动，而这些都有极大的可能引起变压器引线连接点之间的松动，严重的甚至会发生引线之间的断裂，这将会极大的危害变压器的正常使用。所以为了避免出现运输过程中引线的松动，在绕组出头的引出位置可进行一定的牢固和夹持，此外也要为引线的连接处使用相关的放松措施，并将引线留有适当的余量，防治意外情况的出现。尺寸较大的保护熔断器更容易发生损坏，所以工作人员需要为在油箱内部为它建立一个强大的支撑，这样出现绝缘管悬浮端损坏的可能性也会降低。
3.5 全密封油箱结构
这种变压器不同以往的变压器，它并没有储油柜，它的油箱被设计为全密封结构，只在上层留有了一定的气隙，同时也需要根据油管分析计算出在顶层留出的充干氮气的气隙。变压器在运行过程中其气温会发生一定的变化，而其中的氮气体积也会因为热胀冷缩的规律发生一定的体积变化，这时的体积变化就能用之前计算出的氮气气隙进行一定的补偿。气
隙层的高度也需要工作人员进行精准的计算，在计算过程中首先需要考虑油管内压强的变化，其次也需要注意其中的气体在发生膨胀时引起的体积变化而对压强造成的影响。为了保证油箱的正常使用，在制作完成以后一定要进行渗漏测试，这也是为了保证工作人员在使用过程中的安全，而这些测试主要有气压试漏、变压器试漏等内容。
3.6 外壳
由于风电场环境的特殊性，所以风电场的高低压柜都要有严格的密封性，同时它们通常都是全密封的状态，也没有了平常百叶窗的设置。为了防止封杀对柜体的内部造成一定的损耗，通常也会在门柜处加上密封条。同时也会对柜体增加一些定位铰链，这是为了防止柜体变形进而影响密封效果。此外，外壳处也常常会被喷上一些三防漆，在喷涂的过程中也要从工艺技巧上增加这些三防漆的吸附力。再者，为了防止风电场美式箱变发生被偷盗的情况，基本都对其采用了防盗结构，这也就不允许那些容易拆卸的螺栓和其他组件暴漏在外部。
4 结束语:
综上所述，随着风电建设事业的快速发展，对于35kv的风电美式箱变的需求量也随之增加。因此相关设计人员一定要熟知35kv风电美式箱变的工作原理，并在具体设计中严格把关相关注意事项，从而确保提升35kV风电美式箱变的品质，最终促进风电场建设事业的健康长远发展。
参考文献:
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[2]吕仁帅，赵鹏，袁帅，贾晶.风电场35kV系统中性点接地设计方案分析[J].电力与能源，2018（17）：15.
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