220kV变压器风冷却器改造浅析.pdf

第 4 3卷第 5期 2 0 0 6年 5月 变珏 嚣 V o 1．4 2 N o ．5 Ma y 2 0 0 6 1 引言 2 2 0 k V变压器风冷却器改造浅析 曹印宝 保定天威集团特变电气有限公司 ，河北 保定0 7 1 0 5 6 我国 2 0世纪 8 0年代及以前生产的 2 2 0 k V强迫 油循环风冷变压器所用的风冷却器与 目前 国内生产 的新型冷却器相比存在着许多问题和不足，很多冷 却器 需要 进行 改造 。 2 棚述 2 ． 1 老式 风冷 却 器的性 能 特点 和不 足 1 冷却容量小 、 效率低 、 散热能力不足。 原 YF 一 1 2 0型风冷却器翅片管为皱折型翅片管 ，在缠绕时 先将钢翅片根部压制成皱折状 ，再 以螺旋型缠绕到 钢管上 ，在绕 片过 程 中不 断 给予钢 带 沿径 向递增 的 压力 ， 以便缠绕 紧固， 缠绕后再经过热浸镀锌处理。 该皱折型翅片管空气侧压降大 ， 放热系数小 ， 且经常 出现倒片 、 缺片 ， 冷却容量不能保证 ， 其实际额定冷 却容量仅有 1 1 0 k W。冷却器经多年运行后 ， 油侧及 空气侧的污垢沉淀 、 翅片风化 、 倒 片 ， 其空气侧的放 热系数减小 ， 其实际额定冷却容量不足 1 0 0 k W。 2 辅机损耗大、 耗 电多。原 Y F 一 1 2 0型风冷却 器 每 台 配 有 4台 0 ． 3 7 k W 变 压 器 风 机 和 1台 3 k W 变压器油泵 ， 辅机损耗约为 6 k w。如按年平均运行 6 0 0 o h ，则风冷却器单 台年耗 电量约为 6 x 6 0 0 0 m - 3 6 O o o k Wh。 3 密封胶垫多 、 渗漏油几率大。原 Y F - 1 2 0型 风冷却器共有胶垫密封十几处 ，经多年阳光辐射和 风吹雨淋 ， 胶垫老化 ， 时常发生渗漏油现象 。 4 油阻大、 变压器油泵扬程高 、 转速快 、 变压器 运行安全性差。原 Y F 一 1 2 0型风冷却器为多回程结 构 ， 其油阻很大 ， 则需匹配高扬程变压器油泵 扬程 1 6 m 。而高扬程变压器油泵在高速运转过程 中极易 产生摩擦 ， 并有可能产生金属粉末。 如果金属粉末 随 变压器油进入变压器绕组 ，对变压器的运行安全将 会带来极大的隐患。 5 变 压 器风 扇和 油泵 多 、 维护量 大 。 按 Y F - 1 2 0 型风冷却器 1 2组计算 ， 变压器风扇 4 x 1 2 -- 4 8台 ， 变 压器 油 泵 1 2台 ， 共 计 6 0台 ， 维护 量很 大 。 6 噪声高 ， 不符合现在 的国标和环保要求 。原 Y F 一 1 2 0型风冷却器的噪声高达 7 8 d B A 。 7 变压器选用该种规格 的冷却器时所需台数 多， 占空间大， 不利于变压器的整体布置。 2 ． 2新 型风 冷却 器的 技术 性能 我公 司目前生产的新型风冷却器是在引进 、 吸 收 了 日本 多 田技 术 和 加拿 大 尤 尼 芬技 术 的基 础上 ， 研制 、 开发出的新一代风冷却器产品。 该产品具有 以 下特 点 1 冷却管 为钢铝 复合 管 ， 即将 铝管套在钢管 上 ， 再在 铝 管 上轧 出 翅 片 ， 通 过 轧 制 ， 铝 翅 片 紧 密地 附在钢管上 ，该复合管有着优良的散热性能及防腐 性能 。 内衬基 管为 带有 内肋 的钢 管 ， 具 有 良好 的油侧 散热 性能 。 2 油路为单 回程 ， 冷却器 的油侧阻力 大为降 低 ，并在冷却管内加装扰流丝等先进 的风冷却器制 造技术 ， 使风冷却器的油侧传热能力大为提高 。 3 采 用 低转 速 、 大风 量 的 新 型变 压 器 风 扇 ， 风 扇噪声在风冷却器的冷却容量大大提高 的同时 ， 风 冷却器 的噪声明显降低。可做到 6 1 d B、 6 5 d B 、 6 8 d B、 7 2 d B和 7 3 d B， 满足不同用户的要求。 4 采用先进的低转速 、 低扬程变压器油泵， 油泵 转速在 1 0 0 0 r ／ m i n以下 ， 扬程 5 m- 7 m， 流量 8 0 m V h ～ 1 3 5 m Vh ，使风冷却器运行的安全可靠性得到根本改 善 。 5 密封胶垫少 ， 防渗漏性能 良好 ， 外形结构美 观 。 6 辅 机损 耗小 、 耗 电少 。每 台 Y F - 2 5 0型风 冷 却 器 配有 2台 1 ． 5 k W 变 压 器 风 机 和 1台 1 ． 5 k W 变 压器油泵 ， 辅机损耗约为 6 k W， 与 Y F - 1 2 0型风冷却 器损耗基本相同 ， 而冷却效果提高 1 倍多。 3 冷却器改造方式 3 ． 1 原冷却器集中布置改造方式 3 ． 1 ． 1 结构特 点 维普资讯 第 4 3卷第 5期 2 0 0 6年 5月 登 压暑 V o 1．4 2 N o 5 Ma y 2 0 0 6 浅谈有载分接开关电动机构的改造 周素生 天津市电力公司供电设备1 造厂， 天津 3 0 0 1 7 0 摘 要 分析了变压器有载分接开关S Y X Z型电动机构改造的必要性和可行性， 介绍了C M A型电动机构的性 能 ， 给出 了现场 改造 方法。 关键 词 变压 器 ；电动机 构 ；改造 中图分 类号 T M4 0 3 ． 4 文献标 识码 B 文章 编号 1 0 0 卜 8 4 2 5 2 0 0 6 0 5 0 0 4 卜 0 4 前 言 嚣 警 警 篙 耋 耋 ca动机构是有载分接开关操作 变换 、 位置控制 成了较大隐患 ， 因此 ， 应对这些老I E I ca动机构进行适 的传动装置 。有载分接开关 的型式不同， 所配套使 时改造。下面就对 S Y X Z型电动机构的改造过程加 ●I _●，l● ● ●| l●| l●| l● ● ●I● l●I l●| l●I _●|l●I● ●I l● ●I _●Il●1● ●I 【●I_ ●日 ● ● ●『 ●- 『● ●“ ●I_ ●I _●1●I●I_ ●I l●『 ●I● l ●● ●1 I●I_ ● 原 Y F 一 1 2 0冷却器分成两组分别通过变压器两 侧的集流管引出。改造时需更换变压器两侧的集流 管 ， 共 4根。 因原冷却器的中心高与新冷却器的中心 高不一致 ， 需通过蝶阀和连管过渡。 为减少管路及冷 却器之间的应力 ，冷却器与集流管之间的下连管设 波纹管 。 冷却器基础尽可能利用原地基 ， 在原地基上 利用槽钢或工字钢搭建成新的冷却器基础 。这样可 缩短改造周期 ， 免除很多基建的麻烦和费用 。其实 ， 因是改造项 目，在变压器停 电之前是很难进行土建 工作的。 如某电厂 S F P S 8 2 4 0 0 0 0 ／ 2 2 0变压器 ， 原冷 却 系统为 l 4组 Y F 一 1 2 0冷却器，其中一组备用 ， 实 际总冷却容量为 l l O 实测 X 1 4 一 1 l 4 3 0 k W。 经计 算和用 户确认 ，更 换成 Y F 一 2 5 0 实测 冷却容 量 2 7 0 k W 风冷却器 7组 ， 其 中一组备用 ， 实际总冷却 容量 为 2 7 0 x 7 一 1 l 6 2 0 k W l 4 3 0 k W， 可满 足 主 变 冷却容量和温升要求 当然 ， 根据变压器空载和负载 损耗计算变压器温升更准确 。 改造前循环油流量为 4 0 x 1 4 一 1 5 2 0 m ／ h 。改造 后 循环 油流 量 为 8 0 x 7 一 1 4 8 0 m ／ h ， 在主进出油管路不变的情况下 ， 油速降 低 ， 散热量大， 完全满足变压器安全运行要求 。本次 改造 项 目包 括拆 除原 冷却 装置 、新 冷却 器及 管 路支 架就位 、 控制箱更换 、 调试 、 二次配线、 冷却系统整体 运行调试等 。 我公司只用 了 3天时间 ， 就顺利完成本 次冷却系统改造任务。改造后 的运行结果证实在同 等运行条件下 ， 变压器油面温升正常 ， 变压器顶层油 温升降低 了 1 0 K， 效果理想 。 3 ． 1 ． 2运 行 经济性 能分析 原 Y F 一 1 2 0型风冷却器 l 4台冷却器 1台备用 年耗电量 运行 时间按年 6 0 0 0 h计算 为 6 x 6 O 0 0 X 1 3 4 6 8 0 o 0 k Wh 。 改 造后 用 7台 YF 一 2 5 0型冷却 器 1 台备用 ， 年耗 电量为 6 x 6 0 0 0 x 6 2 1 6 O 0 0 k Wh 。两者 相 比较 ，改造后冷却器运行费用仅为改造前运行费 用 的 4 6 ． 1 5 ％。 3 ． 2原 冷却器 分 散布 置改 造方式 原 Y F 一 1 2 0冷却 器全部从 油箱 壁上 8 O管引 出， 分布在变压器 四周 。 改造时因不可能在原油箱壁 上 开孔 ， 只能 通过 原 8 O管 接 头引 出 到变 压 器 两侧 集流管 。此类改造比较麻烦 ， 需在现场精心测绘 ， 确 定每一条管路的路径和长短。尽量在产品出厂时工 作做得细 ， 给现场遗留的工作尽量少， 当然有些管路 必须在现场配焊 。 改造方案确定后 ， 首先要考虑地基 问题 ， 改造前给基建工作 留出充裕的时间 ， 地基要事 先确定好。其它同冷却器集中布置。 4 结束语 综上所述 ， 2 2 0 k V强迫油循环风冷变压器通过 改造 ， 顶层油温可明显降低 ， 渗漏点 大为减少 ， 运行 噪声和辅机损耗显著降低 ，保证 了变压器的安全运 行和使用寿命 ， 具有很好 的经济效益和社会效益 。 维普资讯