强油循环风冷变压器冷却器全停跳闸回路对比分析及改进策略

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1、强油循环风冷变压器冷却器全停跳闸回路对比分析及改进策略于建鹏朱保华康秀娟杨宏（国网宁夏电力公司检修公司宁夏银川750011）摘要.•强迫油循环风冷式变压器的温升直接影响变压器的使用寿命和供电可靠性，为此在变压器风冷控制回路屮堉加了冷却器全停保护，由于设计及厂家的不一致，风冷全停跳闸回路不同，导致了实际应用屮风冷全停跳闸可靠性不同，甚至会导致引起变压器的不必要跳闸，本文在对常见风冷全停跳闸事故及回路分析的基础上，制定了改善风冷全停回路的应对策略，规范了其动作原理，确保了风冷全听的动作可靠性，确保变压

2、器的安全可靠运行。关键字：强油循环变压器冷却器全停保护对比分析引言2008年，某供电局330kV变压器由于冷却器全停保护动作，主变跳闸，损失负荷20万左右；2013年，某检修公司330kV变压器由于线路近区故障，电压急剧卜降，致使站用380V电失压，冷却器全停保护动作，主变跳闸；冷却器全停造成主变跳闸现象屡见不鲜，损失可谓严重。事故调查报告分析，原因均为站用系统电压突然降低时，站用电低压断路器脱扣器动作，使站用380V失压消失，冷却器全停保护采用风冷电源I、II电压监视继电器常闭接点串接启动，造成

3、风冷全停动作跳闸。随着电力系统的发展，尤其是为了应对变电所无人值守及智能电网的要求，对变压器风冷控制系统的可靠性、可操作性及智能性上有了更高的要求，因此针对常见的风冷全停跳闸回路，从技术和管理策略上进行改进具有很大意义。1、冷却器全停保护的作用强迫油循环风冷变压器由于自身构造缘故，变压器热量不能通过自身散热，需要借助油流导向循环将变压器热量带入冷却器散热。变压器绕组温度在80-140°C范围内，温度每升高6°C，其绝缘老化速度将增加一倍，即温度每升高6°C,其绝缘寿命就降低1/2。故而规程规定强迫

4、油循环风冷变压器上层油温不得超过95°C,绕组温度不得超过105°C。冷却器是强迫油循环风冷式变压器的散热通道，当强迫汕循环风冷变压器的上层汕温与下层汕温产生温差吋，形成汕温对流，经潜汕泵将汕打入冷却器，通过风扇将热量散入空气，冷却后流回油箱，从而起到降低变压器运行温度的作用，防止变压器长期处于高温状态，造成绝缘老化，影响变压器的带载力和寿命。当冷却器全停吋，变压器温度将迅速上升，并ii与主变负载率密切相关，负荷越重，温升越大。此时，变压器绝缘随着温升的增大，迅速老化，若不能及时将变压器退出运行，

5、将会造成变压器严重损坏。DL/T572-1995?电力变压器运行规程?中明确规定：“强迫汕循环风冷和强迫汕循环水冷变压器，当冷却器系统故障切除全部冷却器时，允许带额定负载运行20分钟。如果20分钟后顶层油温高未达到75°C，则允许上升到75°C,但在这种状况下运行的最长时间不得超过lh。”为此，在变压器风冷控制冋路中增加了冷却器全停保护，从而确保变压器绝缘不受到严重损坏，延长其使用寿命，提高供电可靠性。2、变压器冷却器全停保护的动作对比分析如图1所示常见变电站电磁式风冷系统主电源控制原理图，SS为

6、电源切换把手，有I工作、II工作、和停用三种位置，ST为“试验”与“工作”切换把手。整个冷却系统采用两路独立380V电源供电，电压监视继电器ST1、ST2监测两路交流电源。图2电源监视全停跳闸启动冋路图2.1.1优点：利用进线电源I、II接触器的两对常闭接点启动跳闸时间继电器KT1、KT2,冋路中串接继电器少，误动作几率小，结构简单，出现故障后容易排查。2.1.2缺点：当冷却器工作电源I、II的进线接触器长期运行老化、风沙腐蚀等原因，可能会造成冷却器运行过程中，保护的误动或杞动2.2冷却器运行监视

7、跳闸冋路此种跳闸冋路，只监视冷却器运行状态，各组冷却器接触器接点串接，当所有冷却器停止工作，接触器失电时，KM1、KM2、KM3、KM4触电闭合，启动风冷全停跳闸冋路，如图3所示：图4电压监视跳闸启动冋路图2.3.1优点：更为直接的监视交流进线电源，电压过低、过高吋电压监视继电器均动作，最大限度的保护了冷却器，启动冋路简单、可靠，出现故障容易排査。2.3.2缺点：电源监视继电器ST1、ST2定值整定误差大，且其动作值与返回值不一，在进线电源电压压一旦突然同时降低或升高或缺相动作后，跳闸启动回路开放

8、，不易返冋。此会烧毁，但增加了主变压器风冷全停的风险。2.4电源进线和冷却器运行监视跳闸冋路如图5所示电源进线盒冷却器运行监视跳闸冋路，此种冋路采用交流进线电源接触器辅助接点和各组冷却器接触接点并联方式。当两路交流进线电源接触器全部失电或全部冷却器接触器失电吋，风冷全停跳闸冋路均接通。图5电源进线和冷却器运行监视跳闸启动冋路2.4.1优点：采用了进线电源接触器常闭接点串接与各组冷却器接触器接点串接并接的方式启动跳闸冋路，不但动作可靠，而且误动作几率极小。2.4.2缺点：冋路串接元件