變壓器冷卻器控制箱空氣開關(guān)跳閘原因和處理對策分析

張學(xué)志 張秀芳

摘要：在變電站中，變壓器是十分主要的設(shè)備，同時也是運(yùn)行維護(hù)關(guān)注的主要內(nèi)容。而在大容量變壓器中，變壓器冷卻器能夠確保正常運(yùn)行是十分必要的。文章分析了500KV變電站風(fēng)冷變壓器冷卻器空氣開關(guān)跳閘原因，并指出相關(guān)處理方式，進(jìn)而消除相關(guān)隱患，確保變壓器能夠有效運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：變壓器;冷卻器;跳閘原因;處理對策

對于大容量變壓器，應(yīng)利用冷卻裝置，這樣才能散發(fā)出熱量，并確保變壓器能夠有效運(yùn)行。如果變壓器冷卻器存在異常情況，將對變壓器造成一定影響，熱量不能得到散發(fā)而積累，進(jìn)而對變壓器內(nèi)部壽命造成影響。因此，不論冷卻器故障，或是冷卻器全停故障，都應(yīng)給予一定的關(guān)注，盡早發(fā)現(xiàn)，這樣才能及時處理。

1、案例分析

某個變電站變壓器，是由廣州公司生產(chǎn)的，冷卻方式是冷卻器啟停由變壓器油溫以及高壓側(cè)負(fù)荷電流進(jìn)行控制的。變壓器是在2014年投運(yùn)的，2018年初，冷卻器經(jīng)常會出現(xiàn)跳閘這樣的情況，造成冷卻器風(fēng)扇不能得到有效的運(yùn)行，進(jìn)而對變壓器散熱效果產(chǎn)生影響。在一些特殊期間，還會造成變壓器運(yùn)行十分不穩(wěn)定，最終留下較多的安全隱患。

2、冷卻器空氣開關(guān)跳閘原因

2.1理論分析

對于冷卻器空氣開關(guān)出現(xiàn)跳閘這樣的情況共分為兩種，一種是風(fēng)扇啟動時，電流較大。冷卻器空氣開關(guān)當(dāng)遇到較大電流時，受其沖擊影響，會出現(xiàn)跳閘現(xiàn)象。另一種是風(fēng)扇啟動運(yùn)行過程中，冷卻器空氣開關(guān)電流如果達(dá)到脫扣值，將會自動跳開。要想明確跳閘原因，應(yīng)利用監(jiān)控后臺SOE進(jìn)行排查，了解到變壓器冷卻器故障風(fēng)扇，在啟動以后直至跳閘間隔了5h，因此，可以將第一種原因進(jìn)行排除。即變壓器冷卻器空氣開關(guān)出現(xiàn)跳閘情況，是由于冷卻器風(fēng)扇長期工作造成的。

2.2設(shè)備分析

變壓器冷卻器空氣開關(guān)型號為GV2-ME05C，額定電壓是以700V為主，現(xiàn)場定值L1為0.64A.而冷卻器風(fēng)扇功率則為0.3KW，額定電壓為390V，額定電流L2是0.55A。不難看出，L1>L2，因此，空氣開關(guān)在定值設(shè)定上和冷卻器利用要求相吻合。

2.3現(xiàn)場設(shè)備檢查

對于冷卻器風(fēng)扇應(yīng)進(jìn)行逐一檢查，變壓器冷卻器風(fēng)扇轉(zhuǎn)動元件都處于正常狀態(tài)。假如風(fēng)扇轉(zhuǎn)動存在異常情況，并且轉(zhuǎn)動具有困難性，同時缺乏潤滑，在這樣的情況下，會造成風(fēng)扇運(yùn)行過程中電流十分大。對風(fēng)冷裝置匯控箱進(jìn)行檢查，進(jìn)行測溫以后發(fā)現(xiàn)箱體內(nèi)溫度為45℃左右，不難發(fā)現(xiàn)，冷卻器空氣開關(guān)箱體運(yùn)行處于較為惡劣的環(huán)境當(dāng)中。

2.4明確原因

進(jìn)行綜合分析以后得出，GV2-ME05C空氣開關(guān)主要是利用熱脫扣原理，額定電流通過背景下，不會出現(xiàn)脫扣跳閘，在檢查以后不難發(fā)現(xiàn)，冷卻器空氣開關(guān)箱體運(yùn)行環(huán)境溫度為45℃。溫度較高于熱脫扣元件，冷卻器風(fēng)扇受負(fù)荷電流，脫扣元件溫度和脫扣值相吻合，而動作造成空氣開關(guān)出現(xiàn)跳閘。

3、冷卻器空氣開關(guān)跳閘風(fēng)險

變壓器冷卻器，對變壓器運(yùn)行具有重要作用，主要是主變高溫高負(fù)荷啟動的一種散熱形式。變壓器在散熱時，利用油箱壁、冷卻器對外輻射一定的熱量，同時和空氣出現(xiàn)對流換熱。要想確保變壓器溫度達(dá)到核定狀態(tài)，應(yīng)確保熱平衡。促進(jìn)散熱器空氣流動，加快對流換熱，能夠保證對流換熱效率的提升。具體而言，利用循環(huán)風(fēng)冷系統(tǒng)，能夠促進(jìn)空氣流動，降低散熱器和空氣之間的溫差，最終保證變壓器冷卻，這是變壓器最為主要的散熱原理。變壓器冷卻器在控制方式上，是兩路獨(dú)立電源，其一是奇數(shù)組，則為第一組風(fēng)扇。偶數(shù)組則是第二組風(fēng)扇，各個風(fēng)扇都有空氣開關(guān)配置。如果空氣開關(guān)出現(xiàn)跳閘，每組風(fēng)扇將會出現(xiàn)電源故障信號，同時空氣開關(guān)風(fēng)扇會停止運(yùn)作，并沒有散熱能力。而變壓器停運(yùn)風(fēng)扇很少，影響也十分微弱。假如現(xiàn)場沒有得到及時化處理，變壓器風(fēng)扇將會出現(xiàn)停運(yùn)的情況，變壓器散熱也會受到一定的影響。

對于該變壓器冷卻器，故障信號是一種頻發(fā)信號，風(fēng)扇在啟動后，有時會發(fā)生冷卻器故障情況，進(jìn)而對變壓器運(yùn)行造成嚴(yán)重影響。如果冷卻器沒有得到有效運(yùn)行，將造成溫度出現(xiàn)異常，同時運(yùn)行中不能進(jìn)行檢修，應(yīng)申請進(jìn)行調(diào)度，值班員停運(yùn)變壓器，如果不能馬上停運(yùn)，應(yīng)對變壓器負(fù)載進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整為允許運(yùn)行溫度范圍內(nèi)。另外，針對冷卻裝置如果處于全停狀態(tài)，則應(yīng)對電源電壓進(jìn)行檢查，假如是由于電源故障造成的，造成自動切換器回路沒有自動切換?；谶@樣的情況，應(yīng)對主變冷卻器控制箱進(jìn)行將工作電源進(jìn)行倒換，最為主要的目的則是為了避免啟動電流較高，接觸器被燒壞，因此，可以讓冷卻器先停下，確保冷卻裝置恢復(fù)正常運(yùn)行。在一定時間內(nèi)，可以在負(fù)荷以及溫度下仍然運(yùn)行，在進(jìn)行處理時，應(yīng)給予主變負(fù)荷溫度一定的關(guān)注。就算沒有負(fù)荷同時油溫低于70攝氏度，變壓器冷卻器在全停狀態(tài)下，運(yùn)行時間應(yīng)低于1小時。由此看來，冷卻系統(tǒng)異常情況，導(dǎo)致變壓器運(yùn)行具有較大的風(fēng)險以及隱患。

4、冷卻器空氣開關(guān)跳閘處理方式

經(jīng)過一系列分析以后得出，變壓器冷卻器空氣開關(guān)定值，風(fēng)扇工作電流匹配問題是面臨的主要問題。具體而言，則是變壓器冷卻器空氣開關(guān)定值對于風(fēng)扇運(yùn)行電流和風(fēng)冷匯控箱內(nèi)環(huán)境溫度加成是否能夠躲過。但對于變壓器冷卻器空氣開關(guān)定值不能特別大，如果定值較大，風(fēng)扇如果存在異常情況，空氣開關(guān)不能常跳閘斷開異常風(fēng)扇，出現(xiàn)越級跳閘，將會造成冷卻裝置出現(xiàn)全停情況。綜合以上狀況，變壓器冷卻器空氣開關(guān)定值應(yīng)進(jìn)行有效設(shè)置，可以設(shè)置為0.9A。不僅能夠躲避風(fēng)扇工作電流，同時當(dāng)風(fēng)扇發(fā)生異常時，能夠有效跳開故障風(fēng)扇。

結(jié)束語：

總而言之，文章主要針對變壓器冷卻器空氣開關(guān)跳閘故障原因以及相關(guān)解決方法進(jìn)行了深入性分析，在分析研究下，進(jìn)行了有效的改善，對變電運(yùn)行中的問題進(jìn)行了有效解決。對于冷卻系統(tǒng)而言，對變壓器具有重要作用，能夠確保冷卻器有效運(yùn)行，同時也是保證變壓器運(yùn)行的基礎(chǔ)。作為運(yùn)行人員，應(yīng)加大學(xué)習(xí)變壓器冷卻系統(tǒng)知識，并對冷卻系統(tǒng)運(yùn)行情況進(jìn)行深入性分析，不僅能夠積累一定的經(jīng)驗(yàn)，同時還能及時發(fā)現(xiàn)問題，并對問題進(jìn)行有效處理，給予設(shè)備一定的保護(hù)。

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