安防之家讯：[摘 要] 本文分析了某厂运行中的4＃主变绕组温度比同容量，同参数，同负荷的2＃主变绕组温度高的问题，根据该厂实际运行情况进行提出防范措施。
[关键词]变压器 绕组温度 防范措施
1.概述某厂4＃主变自从04年06月30日倒送电，到4＃发电机的初次并网，2＃高厂变的投运，负荷骤渐的上升到基本负荷，运行情况基本正常。从并网运行后发现4 ＃主变绕组温度较上层油温高出8～10℃（属正常），但其高出同容量，同参数，同负荷的2＃主变绕组温度6～8℃。这样看来4＃主变是否存在着某种问题，可能会加快主变的绝缘老化，降低主变的绝缘性能，减少主变的运行寿命，因此对4＃主变存在绕组温度高的问题进行分析，并提出一些粗略的看法。4＃主变的基本参数见表1。
表14＃主变的基本参数 型号SF10-80000/110变压器绝缘耐压等级A级额定容量80MVA最高环境温度40℃额定电压高压－121KV；低压－10.5KV线圈/顶层油温升63K/52.5K额定电流高压－381.7A;低压－4399A负载损耗220.6KW调压范围121±2×2.5％短路阻抗百分比 （75℃，180MVA）分接头1：10.77分接头2：10.74；分接头3：10.84联结组标号YN d11空载电流（％）0.06冷却方式ONAF空载损耗37.6KW频率50HZ无载调压开关型号武汉泰普WDGIII 630/110-6X5BL相数3相变压器油型号25＃变压器油绝缘水平LI480AC200-LI325AC140/LI105 AC35
图1.1本厂主接线图某厂4＃主变10kV侧通过5040刀闸和504开关与4＃发电机出线母排相连接，另有一分支则通过514刀闸供2＃高厂变带第二套联合循环机组的厂用电。4＃主变通过其高压侧104开关挂在110kVⅡ母上运行，由110kV古电乙线到东莞古坑站，中性点采用直接接地的运行方式。该厂系统主接线图如图1所示。2．绕组温度高的分析2.1外部原因：4＃主变的冷却方式为油浸风冷，共有4组冷却风扇及散热片，油浸风冷是在油浸自冷的基础上，在散热器上加装了冷却风扇，风扇将周围的空气吹向散热器，加速散热器中油的冷却，使主变的油温迅速降低，因上下层油温的不同所以主变上下层油的比重不同，在重力的作用下就形成了自然循环，使得主变内绕组及铁心得到了循环冷却。散热器是连接在主变底部和上部之间，底部出口和上部入口分别有蝶阀和每一组散热器相连，若风扇电源热继电器动作导致失电，自动起停条件执行不到位或风扇的吸入口被垃圾堵塞卡死，将会影响风扇的出力，减少了散热器的进风量，散热器就得不到有效得冷却，这是影响主变绕组温度高的一个重要的因素。因该厂主变为新安装投运的，如果安装和运行前检查的疏忽使得散热器与主变相连的上蝶阀和下蝶阀没有打开，或开度不够大，或者是被杂物堵塞，或是连接管道漏油，这样就会使得变压器油没有经过或只有少量的变压器油经过散热器进行冷却，相当于一台油浸自冷变压器在运行，这样也就大大的降低了主变的冷却效果，故也是影响主变绕组温度高的一个重要的因素。绕组温度测点不正确或者是测量故障，基值不准，经过运行中观察，发现4＃主变绕组温度在夜间停机后一段时间内能够下降到和上层油温基本相等的数值，到早上并网运行一段时间后绕组温度就会上升到高出上层油温8～10℃，这样就说明测点应该没有故障，能够随着温度的变化而反应出相应数值。2.2内部原因：①主变内部故障，如绕组匝间短路或是层间短路，绕组对围屏放电，内部引接线头发热，铁芯多点接地使涡流增大而过热。②主变过流的影响，因为铜损与电流的平方成正比（ ），短路时铜损可达到额定铜损的90～324倍，铜耗是电流在绕组的电阻上引起的损耗，它等于I12×RK75℃附加铜耗包括由于漏磁通引起的集肤效应使导线有效电阻变大而增加的铜耗，以及绕组由多根导线并绕时内部环流的损耗，这些损耗都将转变成热量消耗掉，故主变绕组温度高与铜损有密不可分的关系。对于4#主变来讲，由铜损引起的绕组温度高的原因可能是4＃发电机发的无功太高，定子电流过大，主变电流过大而导致的。③主变过电压或电压高的影响，铁损近似的与BM2或U12成正比（Q=I20×RM），铁损是指变压器铁心中磁滞损耗、涡流损耗。附加铁损包括铁心叠加片间绝缘损伤引起的局部涡流损耗，交变磁通在结构部件中引起的涡流损耗以及变压器的介质损耗，对于4#主变来讲由铁损引起的绕组铁心温度高的原因可能是在中午系统电动机负荷较小无功需求量下降，电压升高较多而导致的。3.防范措施：3.1外部故障的防范措施：当冷却系统发生故障时，可能会迫使变压器降低容量运行，严重者可能使变压器停运甚至烧毁变压器，因此，当变压器冷却系统发生故障时应该迅速及时的处理。①对于油浸风冷变压器，当发生冷却风扇电源故障时，应该立即调整主变负荷，使之不超过70％的额定容量，单台风扇故障可以不降低负荷运行，但要注意密切监视主变上层油温和绕组温度的变化， 4＃主变为A级绝缘，故上层油温不得超过95℃，绕组绝缘最高允许温度不得超过105℃。②当主变冷却风扇吸入口有垃圾等杂物吸入时，应该立即断开相应的风扇电源，将垃圾清理干净后再重新投入。③当主变冷却风扇电源热继电器动作导致失电时，应该立即检查风扇内部是否有杂物吸入卡死而导致风机过流，若是，就应该立即清理杂物，复位继电器，恢复风机电源。④若安装投运前的检查的疏忽，使得散热器与主变相连的上蝶阀和下蝶阀没有打开或者开度不够大或被杂物堵塞，或是连接管道漏油时，应该立即通知检修开启蝶阀，疏通油路。3.2内部故障的防范措施： 正常运行时应加强4#发电机和4#主变参数的监视，注意4＃发电机的无功调节，保证机端电流电压在额定范围内变化，机端和主变高低压侧三相电流电压的不平衡值不超过10％的额定值。加强对4#主变的巡视力度，注意4＃主变运行时的油位油温的变化，声音应该是均匀的频率变化不大的嗡嗡声。4.结语 4＃主变绕组温度高的最终原因可能是：因与4＃主变低压侧相连接的2＃高厂变所带负荷不多就地无功的消耗较小，而2＃主变低压侧所带的1＃高厂变带了4台低厂变和整个联合循环6kV高压电机及全厂公用设备（主要为低压电机负荷），这样就地无功的消耗就较大，所以后来对两台主变高压侧的电流观察来看，4＃主变较之2＃主变高出较多。4＃主变的铜损和铁损较2＃主变高，是导致4＃主变绕组温度较之2＃主变温度偏高的一个原因。参考文献1.《电机学》中国电力出版社，98年第一版。2.《电气运行》中国电力出版社，99年第一版。安防之家专注于各种家居的安防,监控,防盗,安防监控,安防器材,安防设备的新闻资讯和O2O电商导购服务，敬请登陆安防之家：http://anfang.jc68.com/
