一種變壓器冷卻器風(fēng)扇拆裝工具的設(shè)計(jì)

陸一凡 王鑫富 黃茜西

（廣西電網(wǎng)公司賀州供電局，廣西 賀州 542899）

隨著電力事業(yè)的發(fā)展，電力構(gòu)架逐趨完善，電力供應(yīng)逐趨穩(wěn)定，變電站的規(guī)模和數(shù)量也已達(dá)到了空前的高度。在目前110kV 及以上變電站所投運(yùn)的變壓器中，由于散熱性能好、效率高、控制靈活等多種優(yōu)勢，多數(shù)都采用了油浸風(fēng)冷或強(qiáng)油循環(huán)風(fēng)冷這類冷卻方式。當(dāng)變壓器溫度達(dá)到預(yù)定目標(biāo)值之后可以靈活控制冷卻器風(fēng)機(jī)的投入，達(dá)到加快油流速度、加速散熱的目的，并且在不同的溫度值下還可以控制風(fēng)機(jī)的投入數(shù)量，這種靈活的控制方式，使運(yùn)行中的主變溫度得到了有效控制。

但當(dāng)某臺(tái)風(fēng)機(jī)由于故障無法及時(shí)投入時(shí)，將造成變壓器本體溫度持續(xù)上升，嚴(yán)重時(shí)會(huì)燒毀變壓器繞組，給整個(gè)電力系統(tǒng)帶來嚴(yán)重的危害。因此高質(zhì)量的定檢和及時(shí)消缺是保證變壓器冷卻系統(tǒng)可靠運(yùn)行、有效降溫的保證。

1 現(xiàn)狀

目前檢修人員在對(duì)變壓器冷卻器風(fēng)扇進(jìn)行缺陷或異常處理時(shí)，需要將風(fēng)扇從散熱片處拆卸下來，才能對(duì)風(fēng)扇電機(jī)進(jìn)行檢修。由于變壓器風(fēng)扇重量達(dá)到75kg 以上且安裝位置的作業(yè)空間狹小，因此在拆裝冷卻器風(fēng)扇時(shí)需要的工作人員多、工作量大、效率低。且由于作業(yè)空間所限，在風(fēng)扇拆裝及搬運(yùn)過程中容易導(dǎo)致檢修人員扭傷、壓傷等人身傷害[1]。

檢修人員非常渴望能有一種工具簡化變壓器冷卻器風(fēng)扇及電機(jī)的拆裝難度、減輕作業(yè)人員的工作壓力。

2 冷卻器風(fēng)扇拆裝工具的設(shè)計(jì)[2-4]

筆者所在的工作小組針對(duì)變壓器冷卻器風(fēng)扇拆裝、搬運(yùn)困難的現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)了一款拆裝冷卻器風(fēng)扇的專用工具。如圖1所示。

在圖1（a）中，1-齒輪軸，2-轉(zhuǎn)軸，3-固定螺母，4-調(diào)孔墊片，5-傳動(dòng)鐵鏈，6-搖把，7-定位軸銷，8-角鋼，9-長形孔，10-框形殼體，11-鏈輪，12-斜齒輪，13-螺旋槽齒，14-支架，15-風(fēng)扇，16-螺栓，17-散熱片吊耳。

圖1 變壓器冷卻器風(fēng)扇專用拆裝工具設(shè)計(jì)圖

工作小組用10 號(hào)槽鋼制作了本工具的外殼，如圖1(a)中10 所示，并在外殼左右焊接50cm 的角鋼，見圖1(a)的8。由于不同電壓等級(jí)、不同類型和不同廠家的變壓器散熱片吊耳的大小、位置、樣式存在區(qū)別，工作小組在角鋼25cm 處開設(shè)5cm 的長形孔以匹配與不同類型吊耳的固定，見圖1（a）或圖2的9。

借鑒五十鈴汽車備胎升降裝置的原理，工作小組利用轉(zhuǎn)軸2、齒輪軸1 和80cm 的鐵鏈設(shè)計(jì)了本工具的核心部分轉(zhuǎn)軸升降中心，如圖1（b）所示。通過齒輪軸1 的固定，利用轉(zhuǎn)軸2 順時(shí)針方向的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)了齒輪在90°方向的順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，從而將重達(dá)75kg 以上的風(fēng)扇及電機(jī)降落或升起，以達(dá)到減輕作業(yè)壓力、提升檢修效率的目的。

為了考慮風(fēng)扇中電機(jī)在升降過程中的穩(wěn)定性，工作小組還在鐵鏈5 的下端接上3 條帶鎖扣的可伸縮小鐵鏈，從而組成一套完整實(shí)用于變電站變壓器冷卻器風(fēng)扇拆裝的專用工具，如圖2所示。

在使用時(shí)，本工具與變壓器散熱片吊耳用M12的螺絲固定，將3 條帶鎖扣的可伸縮小鐵鏈長度調(diào)整至冷卻器風(fēng)扇電機(jī)底部并用鎖扣扣住。插入搖把將鐵鏈拉緊，拆卸風(fēng)扇與散熱片的4 顆固定螺絲以及風(fēng)扇電源線，搖動(dòng)搖把將風(fēng)扇平穩(wěn)放置地面，完成了整個(gè)變壓器冷卻器風(fēng)扇的拆卸過程，風(fēng)扇安裝過程即相反。

圖2 變壓器冷卻器風(fēng)扇及其電機(jī)拆裝示意圖

3 結(jié)論[5]

工作小組根據(jù)自身工作的實(shí)際情況及經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)出了一款變電站大中型變壓器冷卻器風(fēng)扇拆裝的專用工具。使用本工具能夠很好的完成變壓器冷卻器風(fēng)扇及其電機(jī)在檢修期間的拆卸與安裝工作，從而最大程度的減輕了檢修人員的作業(yè)負(fù)擔(dān)、提高了工作效率，也從一定程度上確保了檢修人員的人身安全。

筆者所在的工作小組還對(duì)本拆裝工具使用前后的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，如表1所示。

表1 變壓器冷卻器風(fēng)扇拆裝工具使用前后指標(biāo)比對(duì)表

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