油浸变压器风冷系统缺陷研究和整改措施

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1、油浸变压器风冷系统缺陷研究和整改措施　　【摘要】油浸变压器风冷系统对变压器的安全运行具有重要的作用，而风冷系统故障将导致变压器出现过热升至自燃故障。本文通过继电保护人员的检查和统计分析了油浸变压器风冷系统的缺陷。在日常运行过程中风扇电机、热继电器和电缆是造成系统缺陷的主要原因。笔者针对上述情况，提出加强风扇电机的检查，对暴露在外的电缆进行防老化处理和统计经常损坏的电机型号，对采购进行质量把关来杜绝类似的缺陷发生。【关键词】油浸变压器风冷系统缺陷3月2日，某主变停电，主变中性点闸刀可以手动操作，但是无法电动操作。设备型号为GW8-72.5GW配CJ5操作机构，由国内某高压电

2、器厂生产，生产时间为2000-03-28，投运时间为2000-07-21。经过检查，将损坏的中间继电器、电机进行调换，闸刀恢复正常，可以电动操作。过去的变电所出于经济考虑，多选用风冷式或强油风冷式。110kV及以下电压等级、户内变电所、噪声要求较高的地方，新变电所建设或旧变压器调换，目前多使用自冷式220kV及以上变电所原多选用强油风冷式，目前的改造和新建的趋势则多选用油浸风冷式（大型散热片配合低噪音风扇），强油水冷式已经逐渐淘汰。81变压器冷却系统变压器冷却系统分为油浸自冷式、油浸风冷式和强迫油循环冷却。油浸自冷式利用平滑式箱壁，散热筋式箱壁，散热管或散热器式冷却，以油

3、的自然对流作用将热量带到油箱壁和散热管，然后依靠空气的对流传导将热量散发，它没有特制的冷却设备。油浸风冷式在大、中型变压器的拆卸式散热器的框内，可装上风扇，当散热管内油循环时，依靠风扇的强烈吹风，使管内流动的热油迅速得到冷却，冷却效果比自然冷却的效果好得多，是在油浸自冷式的基础上，在油箱壁或散热管上加装风扇，利用吹风机加速空气流动帮助冷却。强迫油循环冷却用潜油泵强迫油循环使油与冷却介质（空气或水）进行热交换的冷却器，强油循环风冷却和强油循环水冷却，是把变压器中的油，利用油泵打入油冷却器后再复回油箱，油冷却器做成容易散热的特殊形状，利用风扇吹风或循环水作冷却介质，把热量带走

4、。2油浸变压器风冷系统二次回路继电保护人员对主变器冷控系统二次回路进行检查。简单风冷系统二次回路由控制回路和主回路组成，控制回路控制的电机的启动、停止、正转、反转，电机回路给电机提供电源，如图1所示。8油浸变压器风冷回路由主回路、控制回路和电机回路组成。电机回路由闸刀（SK）、热继电器（KH）、中间继电器（KM1、KM2）、电机组成。热继电器：用于保护电机，当电流过大，跳开。中间继电器：KM1的接点接通时电机正转，KM2的接点接通时电机反转。控制回路中几个主要的电路：闭锁、互锁、自保持。闭锁：保护作用，满足一定的条件，才能够操作闸刀；互锁：分闸时断开合闸回路；合闸时断开分

5、闸回路；自保持：将脉冲信号转化为持续信号，保证操作的完成，直到到限位开关动作或者停止按钮按下，断开电路。3油浸变压器风冷系统风扇回路缺陷分析处理3.1故障分析8根据本班所辖变电所从2009年1月1日至今已经处理的变压器缺陷情况进行统计：16个月以来，本班所辖变电所内共发生变压器缺陷144条，其中：矽胶变色及呼吸器渗漏等缺陷78条，占54.17%；冷却系统缺陷47条，占32.64%；其他缺陷共19条，占13.19%。冷却系统是变压器上除了呼吸器缺陷外发生最频繁的缺陷。因此，针对变压器冷却系统缺陷进行统计分析，找出经常发生缺陷的部位和原因，并针对其制定相应的检修策略，从而可以

6、加快缺陷处理的速度，并预防类似缺陷的发生。这对于提高变压器的运行可靠性有着重要意义。变电设备中闸刀数量众多，某市本部变电站内有35kV以上隔离开关5000余付，平时涉及的检修以及消缺工作较多，因而在实际工作中，充分了解闸刀的闭锁逻辑，熟悉操作机构的二次回路，有利于提高隔离开关检修的质量与效率。为确定缺陷产生的原因，应逐个回路进行测量检查。检查电机回路：检查电源、手动使继电器的常开接点闭合，使一路回路接通，检查电机侧与电源进线处是否导通、测量电机的电阻；逐项检查控制回路，注意检查行程开关的好坏。闸刀调试时，闸刀位置在中间。中间继电器的电源（220V，380V）选择，如果选择

7、错误，可能使得继电器吸合不上，无法自保持。在冷却系统47条缺陷中，表现为“风扇不转”（部分伴有空气开关合不上的现象）的有31条，占65.96%；外观缺陷（螺丝断裂、电缆破损、风扇异响等）有6条，占12.77%；电源及信号回路缺陷4条，占8.51%；渗油缺陷4条，占8.51%；剩余2条为控制箱内加热器缺陷，占4.26%。由此可知，变压器风冷系统缺陷绝大部分表现为——“风扇不转”，而风扇不转的可能原因有：风扇8电机故障；扇主回路故障；风扇控制回路故障。电机可能出现的故障原因有：电机绕组绝缘老化击穿；电机轴承磨损，导致旋转阻尼增大、