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英中电气:做变压器最强“主心骨”

发布日期:2022-04-13  来源:常州日报  浏览次数:  字号:〖

4月10日,国家“十四五”重点工程——白鹤滩—江苏±800KV特高压直流输电工程中的±400KV/200KV端出线装置在常州市英中电气有限公司(以下简称“英中电气”)成功下线,这也是该公司承担的24套整台出线装置中的最后1套。作为中国变压器绝缘材料制造领导者,英中电气专业生产110KV以上油浸式变压器内部的绝缘体材料,沈阳特变、西电集团、保定天威、山东电力等国内变压器“巨头”均是其客户,还是ABB、西门子、GE等知名企业的全球合格供方。

守护变压器“心脏”

走进位于新闸街道的英中厂区,道路宽敞整洁、厂房干净明亮,员工都在各自岗位忙碌。英中电气前身是常州华电绝缘材料有限公司,企业39年磨一剑,围绕变压器中的“主心骨”——绝缘材料做大做强,产品占据约六成的国内市场份额,也是国内唯一能提供110KV以上油浸式变压器绝缘整套解决方案的厂家。公司副总经理李洪告诉记者,国内输变电主要由发电厂、变压器机组和电缆组成,英中电气生产的绝缘体材料就是为油浸式变压器机组配套的,如同变压器“心脏”部位的“骨架”。其中特高压出线装置是特高压交(直)流变压器/电抗器的关键部件之一:由于特高压出线装置需要在很小尺度内耐受很高的电压,并确保在电、磁、热和机械等多应力共同作用下长期可靠运行,尤其是在高场强区,出线装置的尺寸受到变压器结构的影响,要求出线装置具有良好的稳定性和绝缘特性。而本次白鹤滩±800KV项目的24套出线装置,已经代表了世界一流水平,打破了在高端绝缘材料领域由国外垄断的现状。

大多数人都想不到,在油浸式变压器内,绝缘材料居然是纸做的。这种纸叫绝缘纸,它与变压器油结合会产生较低的介电常数,从而起到内部绝缘作用。

在英中电气,纸质的机加工件和成型件就是企业主打的两大类产品,其中的机加工件就是用不同厚度的纸板材料利用数控加工中心,加工出各种形态产品,在变压器内部起到支撑和绝缘作用。如果说机加工件是平面产品,那用作变压器中出线口、线圈端部的成型件就可以称之为立体产品,按照变压器所需不同,圆形、弧形的成型件都是通过模具采用热压或湿法工艺制作而成。其中湿法成型件由于结构复杂,产品会出现很多非平面造型,纸张不可避免的需要拼接。拼接既要确保产品厚度,又要确保纸纤维完全结合具备足够机械强度,所以对于工人的手法要求很高。“工人通过拍打,才能将纸纤维相互粘连,看似一个简单的纸造型,其中的技术含量可不低。”李洪如是说。

特种纸做的“骨架”

高密度绝缘纸板是绝缘件加工的基础材料。

2006年前,国内所有绝缘件厂家都需要依托进口高密度纸板用于生产。并且,由于竞争关系,国外高密度绝缘纸板制造厂家还会限制国内绝缘制造行业的发展。英中电气需要摆脱这一困境,必须具备自主生产高密度绝缘纸板的能力。

高密度绝缘纸板的原料是100%未漂白硫酸盐针叶木浆,受气候地域影响,目前原浆还只能全部国外采购。纸浆到厂后要经过打浆(控制叩解度、湿重和浓度)、自动化湿抄和热压、裁剪等工序,上专用大型流水生产线才能制造。

2006年,英中电气研发了自己的第一条大张纸板生产线,所生产纸板性能完全符合国际标准,成功做到了国产替代进口。2010年又研发出世界上唯一的一条环形纸板生产线,不仅为企业降低了成本,还提高了纸板的利用率,更加低碳节能。2020年英中电气耗资2000万元研发出第三条小张纸板生产线。

李洪告诉记者,目前企业还可以根据客户图纸要求,提供预装业务,即把不同类型的绝缘材料预装在一起,整套发货,这样客户的生产效率提升了30%,变压器交货周期也相应缩短30%。

全球唯一的局放大厅

在英中电气,每年研发投入都要超过200万元。目前企业自建大型理化实验室,具备绝缘材料全套项目测试能力。

2018年,英中电气投入500万元建立了目前全球唯一的300KV油中模拟局放实验大厅(实验室),面积200平方米。油中局部放电,是监控油浸式变压器产品合格与否的一个重要指标,也是国外对绝缘材料认证的关键性指标,这一实验室的建立具有战略意义。依托于此,英中电气的产品性能检测水平,已远高于国内外同行。“目前我们纸板每周都要抽样检测2次,机加工件每周1次,成型件每周1次,检测都会进行全套产品认证和局放实验。”李洪说,检测为研发提供了很大的支持,比如研发新品或者产品优化,都需要大量实验室数据支撑。

对于英中电气来说,2008年是企业发展史上的一个里程碑。2008年前,所有变压器的出线装置国内都无法生产,为了突破这一瓶颈,2009年英中电气与中国电科院合作研发了国内第一台出线装置,助力出线装置这一变压器的核心部件成功国产化。公司创始人俞英忠也因此被授予国家科学技术进步奖二等奖。至2018年,英中电气依托出线装置国产化项目被国家评定为科技进步二等奖。

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