配電變壓器在運(yùn)行30年到40年后,具體運(yùn)行年限會根據(jù)運(yùn)行和維護(hù)狀況而有所不同,它們就到了被強(qiáng)制退運(yùn)的時候。本文是希臘對退運(yùn)變壓器的回收和材料再利用潛力方面的新調(diào)查結(jié)果。市場增長率將會被用做為一個指標(biāo)來衡量回收變壓器的比例。
現(xiàn)代社會中電網(wǎng)被認(rèn)為是具有眾多環(huán)境負(fù)面影響因素中的重要組成,在希臘也是如此。從碳排放的角度看,電網(wǎng)是碳排放的主體之一,配電網(wǎng)占到電網(wǎng)碳排放總量的9.2%。事實(shí)是變壓器增加的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于退運(yùn)變壓器的數(shù)量(在1980年希臘每年退運(yùn)3000臺變壓器,而現(xiàn)在每年退運(yùn)變壓器有7000臺。)這意味著為了通過管理變壓器全生命周期的全過程,以達(dá)到減少對環(huán)境的損害的目的,對退運(yùn)變壓器的回收工作格外重視。
礦物質(zhì)油或稱為變壓器油是由石油中提煉出來的,對環(huán)境非常有害,因此進(jìn)行回收處理?;厥仗幚砗吞釤挿椒ㄒ虿煌奶幚韱挝欢悾偟膩碇v,需要經(jīng)過多道的化學(xué)提煉程序,以便去掉不想要的水分和雜質(zhì)?,F(xiàn)在已經(jīng)有設(shè)備可以將礦物質(zhì)油中的百萬分級別的多氯聯(lián)苯提煉出來,多氯聯(lián)苯是對人體和環(huán)境極為有害的。
回收這些材料需要用非常的設(shè)備和特殊流程來處理。下表可以看到按電壓等級可以回收的材料。 為了未來的回收工程,建立一些必要的參數(shù)。這是的: 1)配電變壓器退役需要40年的時間,這意味著變壓器上的每一個器件都經(jīng)過了40年的生命周期,40年的期限是大的制約因素。 2)經(jīng)過回收,75%金屬可以被回收。它們包括鐵、銅、硅鋼。 3)在回收過程中,95%的油可以被回收,其它5%是雜質(zhì)和不可回收部分。 3.1 過去的回收情況和2020到2030時候的回收工程 如果把40年生命周期做為條件,未來回收2020年到2030年退運(yùn)的配電變壓器,研究1980-1990年安裝的配電變壓器。表3是個典型樣本。在理想條件下,這些配電變壓器將在2020-2030退運(yùn)。同時要考慮到2030年以后配電變壓器回收材料的數(shù)量將翻倍,因?yàn)?990年投運(yùn)的變壓器大量增加。
從回收工程角度,配電變壓器的回收是一個常規(guī)的工程。然而一些指標(biāo)為此而建立。在回收銅的過程中要注意保持它的導(dǎo)電性。由于存在多氯聯(lián)苯這個事實(shí),非常認(rèn)真對它做出分析并有的設(shè)備來收集多氯聯(lián)苯,如果沒有設(shè)備,多氯聯(lián)苯作為有害物質(zhì)來處理。從財務(wù)角度,建立一個特殊的回收系統(tǒng)需要很多資源,這是考慮的。
回收各種電池、干電池、蓄電池、電線、電纜、廢銅、廢鐵、廢鋁、廢鋼、廢品、模具、銅板、銅球、紫銅、黃銅、鋼筋、槽鋼、鋼材、鋁合金、不銹鋼、廢舊金屬及裝修、建筑、搬家所剩、倉庫積壓等一切廢舊物
變壓器的工作頻率和鐵芯的耗損是有關(guān)系的,工作頻率越大的變壓器,鐵芯的耗損就會比較大,壽命就會比較短。變壓器的額定功率也是有規(guī)定的,如果變壓器長期工作,那么它的溫度和輸出的功率是不能規(guī)定功率的,否則很容易引起爆炸。使用變壓器的時候要注意功率和電壓比,如果電壓比和負(fù)載比不成比例,那么就要留意了。
一般來說,工廠的設(shè)計階段通常會考慮較常見的一次爆炸情況。至于二次爆炸,由于后果嚴(yán)重,所以要以安全為重。在設(shè)計階段,為了消除安全隱患,對總體設(shè)計進(jìn)行了一些重要的修改。然而,這些變化可能會導(dǎo)致不可預(yù)測的爆炸后果,并造成嚴(yán)重?fù)p失。在封閉設(shè)施中,如室內(nèi)變電站,如果不考慮合理的泄壓措施,爆炸事故也可能對內(nèi)外造成非常嚴(yán)重的影響。
因?yàn)樽儔浩魇前凑针姶鸥袘?yīng)原理實(shí)現(xiàn)電能傳遞的靜止電氣設(shè)備,所以它在能量傳遞過程中只有電的或磁的損耗,而沒有機(jī)械損耗。當(dāng)勵磁電流通過原繞組時,鐵芯中產(chǎn)生磁滯損耗和渦流損耗,總稱為鐵損。它對于空載電流(即勵磁電流)和原繞組電阻都比較小,所以變壓器空載時原繞組電阻上的損耗很少,可以忽略不計。因此,變壓器的鐵損基本于它的空載損耗。變壓器的原、副繞組都有一定的電阻,有負(fù)載時,電流流過這些電阻,就要產(chǎn)生損耗,這就是銅損。
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