变压器冷却系统的分析、改造.pdf

第 4 3 卷第 1 2期 2 0 0 6 年 1 2 月 蠢 珏器 V o 1．4 3 N o ．1 2 De c e mb e r 2 0 0 6 变压器冷却系统的分析、 改造 李晓刚 国电东北公司长春超高压局，吉林 长春 1 3 0 0 6 2 1 前言 安装于长春合心变电站的 1号主变 前苏联产 品 油温偏高现象尤为突出 ， 每逢 7 - 9月份在负荷 为 3 0 ％- 5 0 ％， 启动 4组散热器时 共 6组 上层油温 仍 达到 5 5 。 【 左右 。显然油温偏高 ， 冷却器备用容量 严重不足。现场利用定检使用清洗剂对散热器进行 清洗 ， 虽有所改善 ， 但问题没从根本解决。 2原 因分 析 1 冷却器风扇设计不合理。 风扇 电机风孔直径 为 6 2 0 m m， 电机安装于风孑 L 中部 ， 直径 6 0 5 mm， 风扇 长度仅为 1 5 mm， 因此风 叶短 、 有效风量小 ， 这是变 压器油温偏高的主要原因之一。 2 散热器管排列过密。散热管排列过密 ， 排列 厚度过宽 5排 ， 使散热器之间的缝隙过小 ， 有效的 风量小 ， 虽然风叶的数量多、 风压大 ， 但是 由于散热 器排列过密 ， 排列厚度过宽 ， 使通风效果不好。 3 冷却器散热管结垢严重。 冷却器散热管因杂 物、 尘土及化学腐蚀等原因造成结垢 ， 虽然在每次检 修时使用清洗剂对其进行清洗 ，但是无法将内部散 热管之间的污垢冲洗 ， 从而影响了散热效果 。 4 冷却器安装位置不佳 。 冷却器安装于变压器 本体 的东侧 ， 距离本体的距离 约为 1 ． 8 m， 冷却 器进 风侧为变压器油箱的 自然散热区，因此冷却器的进 风温度较高 ， 造成冷却效果不好。 5 潜油泵配置不合理。潜油泵转速高 、 扬程大 但是流量小。 3其他方面存在的问题 1 冷却器散热管设计不合理。 冷却器散热管设 计采用多回路设计 ， 缺点是阻力大。 要想获取好的冷 却效果只能够通过匹配高扬程的潜油泵 ，扬程高的 潜油泵转速必然增加。 流速大容易引起油流带电， 对 于变压器以及人身都存在着不安全因素。 2 冷却器控制 回路复杂 。 冷却器控制采用 5台 工作、 1 台备用的方式进行工作。 连接成 2 组冷却装 置 每组 3台 ， 每组分别由一 台控制柜进行控制。 3 风扇 电机噪声大。风扇电机噪声达 8 0 d B以 上 ， 不能够满足环保的要求 。 4 冷却系统渗油情况严重 ， 冷却 系统渗油多数 集中在管路接头 、 阀门芯子位置 ， 只能够结合大修进 行处理。 4实际改造 通过对原冷却系统的不足之处 的分析论证 ， 有 针对性地制定了改造 的原则。由于我局选用的是辽 阳变电站主变大修更换下来的冷却器 ，所以有一定 的局限性 。 经过与施工单位的反复协商 、 现场论证最 后确定了修 旧如新的原则。具体做法是 1 冷却器的控制系统进行重新设计 ， 设计原则 是简单适用 ， 便于维护。 2 对冷却器的控制系统的控制元件进行更换 ， 选用 国外知名厂家的产品， 确保安全性 、 实用性 。 3 更换风扇电机 ， 选用 D B F系列低噪声风机 ， 噪声 降到 6 8 d B A 以下 ， 有效地 降低 了周 围的噪 声 ， 达到了环保的要求。 4 改造后的冷却管路采用单 回路结构 ， 有阻力 小 、 流速低 、 流量大 、 冷却效果好等优点。 5 更换新式盘式潜油泵。 原潜油泵转速为 1 5 0 O r ／ ra i n ， 扬程 8 m， 流量 1 0 0 m 3 ／ h 。 更换后潜油泵采用进 口轴 承 ， 转速 9 0 0 d mi n ， 流量 l 5 0 m T h 。 在提高了流量的同 时降低了潜油泵的转速 ，有效地防止了油流带电对 人身 、 设备的威胁 。 6 在散热器进风 口处加装不锈钢丝网， 防止大 颗粒杂质吸附到散热器管路表面。 7 风扇叶加大到 2 0 m m， 使有效风量增大。 8 冷却系统采用 6组风冷器 ， 每组在原来 2台 风扇的基础上增加了 l台， 有效地提高了冷却效果 。 5 改造后的情况 改造后的第一 台主变已经运行了多年 ，在夏季 7 - 9月 负荷在 3 0 ％- 5 0 ％的条件下 ， 仅启动 3组冷 却器即可满足运行要求 上层油温在 5 0 ℃以下 ， 可 见冷却系统的改造是成功的。