強油風冷變壓器運行中常見問題的探討

陳春江

摘 要：為了保證強油風冷變壓器的安全、穩定運行，簡要分析了強油風冷變壓器日常運行維護工作中遇到的問題，并提出了相應的處理措施，以期為日后變電設備管理與運行維護工作的順利進行提供一定的參考。

關鍵詞：強油風冷變壓器；冷卻裝置；油泵；冷卻器

中圖分類號：TM41 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.04.042

1 強油風冷變壓器

1.1 冷卻系統型號與主要組成部件

SFPSZ系統變壓器冷卻器型號一般均為YF型。YF型強迫油循環風冷卻裝置主要由聯管、冷卻器、導風筒、風扇電動機、引線、分控箱、潛油泵、拉桿、過濾網、蝶閥和集油器等組成。

1.2 冷卻系統工作原理

強迫油循環風冷卻裝置的工作原理是，用潛油泵將變壓器上層熱油抽出，經過上部的聯管進入上油室，然后經過散熱器，由風扇吹來的冷風將油的熱量帶走，再由潛油泵打入變壓器油箱底部流入繞組和鐵芯，從而冷卻變壓器的鐵芯和繞組。如此不停地循環，達到給變壓器降溫的目的。

2 冷卻器異常及處理

變壓器強迫油循環風冷卻系統的主要故障類型有：風冷交流電源故障；風扇電動機熱耦燒壞；風扇電動機燒損，軸承破損，風扇刮葉；潛油泵故障。

2.1 冷卻器動力電源消失處理

如果站用變壓器故障導致冷卻器全停，則應恢復站用變壓器的供電，再逐步處理。如果站用電屏電源熔斷器熔斷導致冷卻器全停，則應先檢查冷卻器控制箱內電源進線部分是否存在故障，及時排除故障后，將冷卻器選擇開關置于“退出”位置，再強送動力電源，成功后逐路送出；如果不成功，則應仔細檢查站用電電源是否正常，站用電至冷卻器控制箱的電纜是否完好。如果是冷卻器控制箱電源自動切換回路造成變壓器全停，則應及時手動投入備用電源，盡快恢復冷卻器的運行。如果工作、備用電源都發生故障，短時難以處理，則應立即匯報調度人員，申請轉移負荷或作其他處理。故障發生后，運維人員應加強對變壓器油溫的監視，防止油溫過高燒損變壓器或縮短其使用壽命。

2.2 冷卻器組跳閘的處理

冷卻器跳閘后，要先將自動投入的備用冷卻器組把手改投到“投入”位置，再檢查是熱繼電器動作跳閘，還是空氣開關動作跳閘，判明故障性質。

如果是空氣開關跳閘，則應檢查回路中有無短路故障點，即主要檢查控制箱內各元件和電動機有無問題。處理時，如果試投時再次跳閘，那么，在故障未消除前不能再次投入。

如果是熱繼電器動作使冷卻器組跳閘，可在恢復熱繼電器位置時，分清是油泵電動機，還是某一風扇電動機過載，再次短時間投入冷卻器組，觀察過載風扇、油泵電動機有無異常情況，傾聽其聲音，判別故障，并做如下處理：①如果潛油泵聲音異常，冷卻器組不能再投入，應匯報上級，通知檢修人員處理；②在風扇轉動過程中有聲音異常、卡滯、摩擦嚴重、風葉碰殼、轉不動等情況發生，可在冷卻器組控制箱內將故障風扇電動機的端子線頭拆下，恢復熱繼電器位置，待試運行正常后將冷卻器投入運行或備用位置；③如果重新投入后冷卻器組再次跳閘，不得加大熱繼電器的動作電流，以免故障時不能動作，燒壞電機；④確定熱繼電器損壞時，應由專業人員更換。

2.3 冷卻器全停的處理方法

在變壓器運行過程中，冷卻器全停，監控系統發出“冷卻器全停”信號。這時出現的故障多是由冷卻電源和電源切換回路故障引起的，而冷卻器則全部停止工作。如果不及時處理故障，讓冷卻器恢復運行，則可能使全停時間超過20 min，變壓器自動跳閘，引發停電事故。

通常情況下，常會出現冷卻器工作電源失電，電源切換失敗的問題。處理時，應盡量使用備用電源，恢復冷卻器工作，再檢查、處理原工作冷卻電源的問題。如果仍用原工作電源恢復冷卻器的工作，會因為電源有故障而不能短時恢復，拖延時間。如果回路中有短路故障，外部檢查未發現明顯異常，只能更換熔斷器試送一次，以免多次向故障點送電，使故障擴大，影響站用電的安全運行。與此同時，還要及時匯報調度和相關專業人員，密切注意變壓器上層油溫的變化。如果故障難以在短時間內查清并排除，在變壓器跳閘之前，冷卻裝置不能很快恢復運行，則應作好投入備用變壓器或備用電源的準備。

3 冷卻器出現的問題及改進措施

3.1 潛油泵和風扇電機電源由同一空氣開關控制

3.1.1 問題

如果一組冷卻器中的幾個或一個風扇電機或潛油泵發生故障，那么，整組設備就需要退出運行，處理相關問題。這樣做，不僅會影響變壓器的冷卻效率，還會減少備用冷卻器的數量。

3.1.2 改進方法

針對這個問題，可在控制箱內分開控制冷卻器的潛油泵和風扇電機的電源，并將風扇電機退出運行。這樣，潛油泵和其他風扇電機就可以繼續運行，對變壓器運行的影響也比較小。

3.2 變壓器油溫比較高

3.2.1 問題

夏季高溫大負荷期間，雖然變壓器冷卻器全部投入運行，但是，變壓器的油溫仍然比較高，而且有超過最高允許溫度的趨勢（排除變壓器內部故障等因素）。

3.2.2 改進方法

針對這種情況，應當定期清理變壓器的散熱器，如果仍不能滿足散熱容量，則應進行相應的改造，提高冷卻效率，比如更換散熱片等。如果不能更換散熱片，又不能采取轉移負荷等方式使變壓器降溫，可經生產技術部門批準在散熱器一側或兩側臨時加裝水噴淋裝置，使水流經過散熱片。這樣，在水和風的雙重作用下，可以達到短期降溫的目的。但是，在此過程中，要注意冷卻器不能有滲漏油等缺陷。

3.3 小負荷低溫下調整冷卻器的運行狀態

早期強油風冷變壓器絕緣油為25號，當變壓器負荷比較小且環境溫度比較低時，導致其流動性比較差，而變壓器冷卻器又不能全部退出。此時，可以將冷卻器的風扇全部或部分退出運行，只留潛油泵支運轉。這樣做，不僅可以節約電能，還可以讓變壓器在合理的溫度范圍內運行。

4 結束語

設備事故的發生往往是從某一元件故障開始的，如果運維人員能在事故發生初期做出及時、準確的判斷，并采取科學、合理的處理方法，就能減少或者消除事故發生造成的經濟損失。

參考文獻

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