强迫油循环导向风冷变压器风机冷却系统运行维护

强迫油循环导向风冷变压器风机冷却系统运行维护中国常州东芝变压器有限公司生产的三相分体式自耦无载调压变压器。冷却方式为强迫油循环导向风冷，油泵数量为3组（其中一组备用。高压侧和中压侧是自耦连接方式的中性点直接接地系统，低压侧采用第三绕组外部结成的三角形接线方式。中压侧安装无载调压装置。一、概述1、变压器本体技术参数：36/%5.223230/3525型号ODFPS-334000/500制造厂家常州东芝变压器有限公司电压组合kV额定电流1102/2515/2222A额定电压525/√3/230/√3/36kVkV额定频率50Hz联结组标号（三相连接后）YNa0d11相数单相冷却方式ONAN/ONAF/ODAF（60%/80%/100%）O：自耦；D：单相；F：风冷；P：强迫；S：三绕组；33400：变压器单台容量；500：变压器电压等级高、中、低压侧相电压中压侧调档，有5个档位Y：高压侧星形接线；N：中性点直接接地；ao：自耦；d：低压侧三角形接线11：高侧电压向量为12点方向时，低压侧电压向量为11点方向ONAN：油浸自冷ONAF：油浸风冷ODAF：强迫导向油循环风冷2、冷却装置参数风机型号8WT-24BT-1额定电压380V额定功率250W额定电流1.2A每相数量12只频率50Hz油泵型号QK15D-150-b额定电压380V额定功率1.5kW额定电流3.9A启动电流16.5A频率50Hz油流指示器型号YJ-150/80接点容量AC2505A片式散热器型号PC4000-36/520片数363、冷却系统工作状态方式、启动方式及全停跳闸条件：变压器的冷却方式是由冷却介质和循环方式决定的；由于油浸变压器还分为油箱内部冷却方式和油箱外部冷却方式，因此油浸变压器的冷却方式是由四个字母代号表示的。第一个字母：与绕组接触的冷却介质O--------矿物油或燃点大于300℃的绝缘液体K--------燃点大于300℃的绝缘液体L--------燃点不可测出的绝缘液体第二个字母：内部冷却介质的循环方式N--------流经冷却设备和绕组内部的油流是自然的热对流循环F--------冷却设备中的油流是强迫循环，流经绕组内部的油流是热对流循环D--------冷却设备中的油流是强迫循环，至少在主要绕组内的油流是强迫导向循环第三个字母：外部冷却介质A--------空气；W--------水第四个字母：外部冷却介质的循环方式N--------自然对流；F--------强迫循环（风扇、泵等）变压器常用的冷却方式有以下几种：油浸自冷（ONAN）；油浸风冷（ONAF）；强迫油循环风冷（OFAF）；强迫油循环水冷（OFWF）；强迫导向油循环风冷（ODAF）；强迫导向油循环水冷（ODWF）1）冷却系统工作状态方式油温小于40℃且负荷小于60％时，冷却方式为油浸自冷，风机及油泵均退出油温小于50℃且负荷小于80％时，冷却方式为油浸风冷，风机投入，油泵退出油温大于等于50℃或负荷达到60％时，冷却方式为油浸风冷，风机投入，油泵退出油温大于等于60℃或负荷达到80％时，冷却方式为强迫导向油循环风冷，风机及油泵均投入（负荷值是由变压器保护装置对负荷电流进行测定后得出的）2）风机启动方式：3）全停跳闸条件：变压器负荷达到60%及以上时，油泵及风机全停时发告警信号（经负荷闭锁）20分钟后，若变压器上层油温达到75℃，经变压器非电量保护“冷却器全停压板”出口，变压器跳闸若变压器油温未达到75℃，经60分钟延时，经变压器非电量保护“冷却器全停压板”出口，变压器跳闸若变压器负荷未达到60%，即使冷却器电源失电，变压器也不会跳闸若变压器冷却器全停压板退出，变压器不会跳闸（油温高或重瓦斯动作情况另作讨论）二、风冷回路1）冷却器系统总控箱回路冷却器系统交流电源回路冷却器系统交流电源切换控制回路及继电器冷却器系统总控箱信号回路及继电器2）冷却器系统分控箱回路冷却器系统分控箱风机及油泵交流电源回路冷却器系统分控箱风机及油泵电源控制回路冷却器系统分控箱风机及油泵信号回路三、变压器冷却器系统日常监控、巡视、维护及轮换注意事项1）冷却器系统日常监控正常情况下，监控系统中所涉及变压器冷却器系统的所有异常及故障光字均应熄灭所有关于变压器冷却器系统的异常及故障报文均未发出且密切关注站用电压，并保障电压波动范围在冷却器各电压继电器控制值范围之内（如：300~450）若一旦发出光字及报文，应根据实际情况进行判断与处理，处理方法稍后详细介绍2）冷却器系统日常巡视机构箱内无受潮、无锈蚀、无异味封堵完好，端子紧固、无烧焦、无脱落，继电器正确吸合，无烧毁，风机及油泵运行指示灯与现场实际相符，加热器运行良好，各标签标识正确无脱落散热器片不过热（可以用手摸摸烫不烫），不渗油，接头无锈蚀风机运转方向与底部标识一致，运行中无卡涩，无异响，导油管接头处不渗油油泵运行声音均匀，无异响，法兰等接头处无渗油；油流继电器运行时指针在绿色区域内3）冷却器系统日常维护在变压器年检预试期间可安排冷控箱的清扫，并紧固端子，在日常维护时可对端子箱的积灰、蜘蛛网、马蜂窝等进行清理在迎峰度夏前期应对主变冷却器及散热片进行清洗，确保散热功能的良好在进行红外测温时，端子箱内温度不应过高，各节点亦无发红发热现象4）冷却器系统定期轮换总控箱内的备用电源切换实验，应每月切换一次，检查备用电源能否正常切换，提供稳定良好的电源分控箱风机及油泵启动方式正常情况下置自动位置，且油泵为一组备用两组运行，备用与运行油泵的切换每月进行一次，以便检查油泵能否正常运行。在风机及油泵无法自动启动时，可根据负荷及油温情况考虑手动投入风机及油泵（如：负荷高于60%或油温高于50°时，手动投入风机；负荷高于80%或油温高于60°时，手动投入油泵）四、冷却器系统异常及事故处理方法1）异常及一般事故处理（非冷却器全停事故）冷却器系统回路中的各节点都是可能引起冷却器系统异常及事故现象，并发出相应信号的。因此，每一个切换把手的接触不到位、每一个触点的松动、或者每一个继电器的失电都可能导致系统工作不正常。下面针对一般的非全停事故信号做简要说明及处理方法说明：380V电源故障1（2）：总控箱380VⅠ（Ⅱ）段工作电源故障。现象：监控机发380V电源故障1（2），风冷系统总控箱内电源故障指示灯红灯亮。若该段电源为正常运行时的工作电源，经一定延时后，电源自动切换到备用电源段，除电源故障信号无法解除外，其余信号均恢复。处理方法：到现场检查备用段电源供电下，风机及油泵运行是否正常。变压器油温、油位、绕温正常。用万用表交流电压档（380V)，测量380VⅠ（Ⅱ）段工作电源电压，若确实失电则可以到380V站用电室检查，该段电源的供电抽屉开关是否跳闸，供电指示灯是否熄灭。注意事项：当电压监视继电器故障、或者前端的非电源空气开关损坏、或节点松动时，电源回路可以切换，电源故障指示灯也会点亮，但电源故障信号不会发出油流故障：变电器冷却器系统A、B、C三相的油流继电器单只或多只故障现象：监控机发油流故障信号，分相冷控柜内油流故障灯亮。变电站人员应告知监盘人员密切关注风冷系统其余信号发出情况。到现场检查油温油位及其余风机运行情况。根据分控箱指示灯，判定油流继电器故障相，油流继电器故障时，油泵仍在运行，应逐一检查各运行油泵的油流继电器，若不在绿色区域内，则损坏。油泵故障：变电器冷却器系统A、B、C三相的油泵单只或多只故障现象：监控机发油泵故障信号，分相冷控柜内油泵故障灯亮。单只故障时，备用油泵会启动，到现场检查时应检查备用油泵是否运转良好，若故障油泵的空气开关跳开，可试合一次，若试合成功，则密切监视其运行状况。若试合不成功，可将备用油泵切至工作位置，将故障油泵切至备用位置。期间应密切监视主变油温油位绕温的变化风机故障：变电器冷却器系统A、B、C三相的风机单只或多只故障现象：监控机发风机故障信号，分相冷控柜内风机故障灯亮。无论是单只风机还是多只风机故障都并至信号回路统一发信，到现场检查时应检查其余风机是否运转良好，若故障风机的空气开关跳开，可试合一次，若试合成功，则密切监视其运行状况。若试合不成功，则应通知检修人员尽快赶至现场进行处理380V电源失电：变压器冷控系统总电源1、2段均失电现象：监控机发380V电源失电，应立即通知监盘人员密切关注主变压器油温油位及信号变化。并告知调度该现象，申请降低负荷，避免变压器因油温高跳闸，由于冷却器全停回路中负荷闭锁触电为交流接触器触电，当380V失电时，该接触器失电，常开接点不会闭合。所以风冷全停回路不会启动。现场人员应进入场地检查变压器油温油位情况。380V电源失电情况可能是电源监视继电器故障，或者监视继电器的上级空气开关跳闸造成，对于进线的空气开关并不一定是失电的。若现场总控箱内的空气开关跳开，则可试合一次，若试合成功，则密切关注风机运行状况。若试合不成功，则应通知检修人员前往处理。A、B、C控制柜电源故障：变压器冷却器系统A、B、C相电源故障现象：监控机发A、B、C控制柜电源故障，并伴随发出风机、油泵全停故障告警等信号（风机及油泵启动控制回路电源是否取自单相需到现场核实）。处理方法：可确定该信号只反映分控箱电源故障情况，不涉及总电源1、2段故障。但此故障会导致冷却器全停跳闸事故。则首先应先保证其余两相冷却器系统运行正常，故障相变压器油位油温正常的情况下，先告知调度此故障，并要求降低负荷，退出冷却器全停压板，同时通知检修人员赶赴现场进行处理。然后到现场对故障相冷控箱电源进行检查，密切监视主变油位、油温状况。2）导致冷却器全停跳闸事故对于冷却器全停事故，首先应先检查监控机上主变油温、绕温及负荷情况，并向调度申请停用冷却器全停保护及控制负荷，现场检查时，应注意观察主变的实际油温、油位及绕温等情况。然后再对回路进行检查，并通知检修人员前往处理。油泵、风机交流电源故障：该故障分两种情况，一是分控箱三相电源故障，一是油泵、风机启动控制回路电源故障。处理方法：若是三相电源故障，则处理方法同分相控制柜电源故障处理方法；若是油泵、风机启动控制回路电源故障，则应先试合一次后，若不成功，不会发风机及油泵全停故障信号。应通知检修人员前往处理。五、变压器冷却器系统验收注意事项及建议光字信号告警方式：对于各类油泵故障、风机故障及冷却器全停故障的音响信号应设定为事故告警信号，而非普通告警信号，以便引起监盘人员的注意力，消除习惯性疲劳标签标识：对于冷控箱内的各种继电器、电源开关等都应对照图纸进行明确的标识，用最简单的语句标示清楚各元件的功能（如：电压监视继电器、12风机电源空开等），以便于设备运行期的维护及事故原因查找处理各继电器及电源的容量匹配：应详细计算风机及油泵在最大化运行时所需的电源功率，并对各级空气开关的容量进行核实，尤其要保证站用变抽屉开关的容量能满足风机及油泵同时最大化运行时的功率，并留有一定裕度，避免因空气开关容量不足，导致冷却器回路失电各继电器定值的检查：对于电源监视继电器应查明其定值区间（如：300~420V），并写入现场运行规程，确保运行人员能对站用电电压进行及时的调整，避免因电源继电器过定值而导致冷却器全停跳闸事故的发生