论文部分内容阅读
[摘 要]冷却系统是电力变压器的重要组成部分之一。它负责分配变压器运行中产生的热量。大多数大型电力变压器采用强制循环空气冷却（ODAF）的方法。本文根据电力变压器的特点，介绍了冷却系统的工作方法和原理，介绍了常见的变压器故障，阐述了冷却系统的设计。摘要针对变压器冷却系统故障的常见问题，详细分析了电力变压器冷却系统的效率分析，以提高电力变压器的运行稳定性，提高其节能效果。
[关键词]电力变压器；冷却系统；技术改进
中图分类号：TM41 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）47-0306-01
前言
在将电压转换到另一个电压电平的过程中，变压器没有负载损耗和负载损失，因此必须伴随有热。油浸变压器油具有绝缘和散热双重功能。变压器损耗的增加与容量的3/4成比例，而变压器箱的冷却表面的增加只与容量的1/2成正比。因此，随着变压器容量的增加，只有适当的冷却方式才能保证热量的分布。为了解决大型变压器的散热问题，除了减少热损失外，还应选择冷却效率来提高冷却效果。目前有两种冷却方式：空气冷却和水冷。为了更充分地进行热交换，变压器被用来指导结构中的油循环，使身体可以更充分地冷却。
1 变压器冷却系统工作原理
有三种主要的工作方式。第一种是利用专用制冷设备进行油浸冷却，其对流冷却原理是利用物理知识，通过电力变压器的热交换和室外空气冷却；第二种方法是采用风扇冷却油浸式风冷方式，其安装和风扇，实现电力变压器冷却风扇，就像我们在夏天使用电风扇冷却的原理。第三种方法是特殊的，即使用油循环冷却，首先将油抽出到指定位置，然后冷却，然后继续使用水箱、冷却方式和以上两个基本相同。
2 分析了电力变压器冷却系统存在的问题及过热原因
冷却系统随着使用年限的增加，经常出现各种问题，但最终无法证明冷却系统的冷却效果，对变压器造成损坏，电力变压器过热影响变压器的正常使用。是经济过热的一个常见原因：高绕组：外部隔熱效果宽松的扩张，疏水石油管道堵塞现象不正常使用，而不是通过冷却系统的冷却是正常的，并导致过早的发生绝缘可以冷却恶化，并最终下降。同时，伤口材料本身的质量也过高；动态开关和静态开关不能很好地相互配合。铅不能分流，破裂和断裂失效会导致过热。风扇冷却机工作不正常。风机冷却方式满足风机齿轮、反方向和硅胶脱落，进口水箱引起的不均匀油不正常循环或排水。多点触控的基础核心。然而，由于冷却系统的故障，造成变压器高温的原因有很多。首先，冷却系统的质量不合格，并显示了对轻质气体的保护。第二，冷却系统的控制箱和冷却器被堵塞，无法保持油循环。第三，冷却系统的油泵是问题的常见部分。
3 电力变压器冷却系统的改进与设计
3.1冷却系统硬件设计的改进
设计思想是一种较早的冷却系统，提高了工作效率的安全系数。因此，设计思想增加了油温检测模块，当油温高于指标时，制冷。当温度低于指标时，制冷系统停止工作。首先，我们应该节约能源，而冷却系统和剩余时间可以延长冷却系统的使用寿命，使更合理的科学电力变压器冷却工作。另一方面，利用群体思维，将不同的油温应用于不同的冷却方式。分组后，实现控制报警，采集设备参数，保存信息，帮助员工了解电力变压器和冷却系统的工作状态。
3.2温度采集的例子
变压器温度采集和处理模块的设计，如使用风机冷却系统时，首先对变压器进行相应的第一次采样工作，并以最高的油温数据进行。这一过程主要通过温度控制器实现，包括铂电极、传感器和发射机。从控制器到发射机输入温度信号。然后它返回一个当前的信号索引。一般来说，电流可以用来设置控制芯片中的通道，感应电流信号之间的电阻，转换成电压，进入数字到模拟转换设备的硬件设备。完成信号处理。考虑到变压器的安装位置，应设置一定的距离，但距离不宜过大，以免电信号过度衰减，造成工作障碍。
3.3改善了潜水泵的设计
根据电阻的计算结果，主变压器与中心支架之间的管道油流量为80m3/h，管道阻力分别为11.615KPa和5.56757KPa。可以看出，转换前的高阻力是由于管道系统中两个直角弯曲的存在，这比转化之前的阻力要低。根据电阻特性曲线，当使用6pb135-4.5/2.2V油泵时，油流率为85.8m3/h。当使用6pb135-4.6/3V油泵时，油流量为99.1m3/h；如果考虑到主变压器的内部阻力，将减少6pb80-4.5/2.2V的油泵的油流量，并不能充分利用冷却器的冷却能力。最好的选择是使用6pb135-4.6/3v泵，因为泵的提升特性相对稳定，冷却器的冷却能力可以得到更好的利用。
4 电力变压器冷却系统改造的实例
220kV开元变电站的主变压器是沈阳变压器厂负荷调压变压器sfpsz7-150000/220三相绕组。冷却方式为强制导向油循环空气冷却（ODAF）；变压器配备导流油循环，强制风冷冷水机组有6组，每组有3个风机。风机型号yfzl2-230，总功率230kW；额定油流150m3/h；额定风量为42000米/小时。泵的转速为1450r/min，总冷却能力为1380kVA。通过计算，选择了pc-2800x26膨胀散热器32组。PC型散热器是瓦楞纸板，其特殊的拉伸钢板厚度为1mm，上下油盒（管）焊接在一起，比管式热轻，减少了充油变压器的数量。采用底吹结构，流动阻力小，热功率充分利用起来，散热效果好，强度高，无负压。这种散热器结构简单，散热效果好，耐腐蚀性好。
散热器支架可以拆卸或与原有的冷却器底座一起使用。选用GJ200mmQ235-B钢管，选择上、下部分的主收集管，降低了油的流动阻力，加速了热交换速率。支持油管采用GJ150mmQ235-B钢管24均匀分布的变压器上、下部分。根据原有的变压器结构布置，尽可能缩短油循环路径，确保无死油区。法兰是密封的，所有的支架和管道在出厂前都是酸洗的。使用原底座安装散热器导轨和支架，以及其他标准件。
风装置是一个直径为1m的风扇。Cfz-loq8分别用于两套散热器，低噪声轴流风机配置8级电机720r/min，电机功率为1.9kw。导筒采用q-235-B钢板焊接。根据空气动力学原理，设计了机翼形状和最优级联参数。风量大，风压高，噪音低，功耗低。高强度铝合金压铸，重量轻，强度高，耐腐蚀。
220kV开元变电站220kV#1油循环风（ODAF）已运行多年，有许多缺陷。变压器配备6套空气冷却器。空气冷却器的类型是yfzl2-230，每个组都有风扇3。经过对变压器制造商设计部门的仔细研究，将冷却系统更换为32pcs-2800X26膨胀散热器。同时，对储罐和空气冷却控制系统进行了更新，包括：所有板阀、止回阀和闸阀用真空阀瓣阀和真空闸阀代替；所有法兰都用密封的槽法兰代替，变压器成为完全密封的变压器。最后，对设备的参数进行了测试，确定了预期的效果。变压器：sfsz7-150000/220，冷却模式阿曼/ONAF。
5 结语
高功率变压器广泛应用于变电站。其主要功能是电压转换、电压转换、安全等，使阻抗匹配能够相互匹配，也可以起到安全隔离的作用。然而，在完成这些任务的过程中，电力变压器不可避免地产生能量损失，不可避免地产生一定的热量。为了防止大量的热能产生高温，降低变压器的使用寿命甚至变压器故障，有必要将产生的热量交换到外界。冷却系统。
参考文献：
[1]隋昕.浅析大型电力变压器冷却系统常见故障[J].黑龙江科学，2014.
[2]裴建芝.电力变压器冷却系统技术改造及效益分析[J].价值工程，2016.
[3]马小光，王永宁，张弛.基于PLC的油浸式电力变压器冷却系统智能控制装置研究[J].电子世界，2017.
[关键词]电力变压器；冷却系统；技术改进
中图分类号：TM41 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）47-0306-01
前言
在将电压转换到另一个电压电平的过程中，变压器没有负载损耗和负载损失，因此必须伴随有热。油浸变压器油具有绝缘和散热双重功能。变压器损耗的增加与容量的3/4成比例，而变压器箱的冷却表面的增加只与容量的1/2成正比。因此，随着变压器容量的增加，只有适当的冷却方式才能保证热量的分布。为了解决大型变压器的散热问题，除了减少热损失外，还应选择冷却效率来提高冷却效果。目前有两种冷却方式：空气冷却和水冷。为了更充分地进行热交换，变压器被用来指导结构中的油循环，使身体可以更充分地冷却。
1 变压器冷却系统工作原理
有三种主要的工作方式。第一种是利用专用制冷设备进行油浸冷却，其对流冷却原理是利用物理知识，通过电力变压器的热交换和室外空气冷却；第二种方法是采用风扇冷却油浸式风冷方式，其安装和风扇，实现电力变压器冷却风扇，就像我们在夏天使用电风扇冷却的原理。第三种方法是特殊的，即使用油循环冷却，首先将油抽出到指定位置，然后冷却，然后继续使用水箱、冷却方式和以上两个基本相同。
2 分析了电力变压器冷却系统存在的问题及过热原因
冷却系统随着使用年限的增加，经常出现各种问题，但最终无法证明冷却系统的冷却效果，对变压器造成损坏，电力变压器过热影响变压器的正常使用。是经济过热的一个常见原因：高绕组：外部隔熱效果宽松的扩张，疏水石油管道堵塞现象不正常使用，而不是通过冷却系统的冷却是正常的，并导致过早的发生绝缘可以冷却恶化，并最终下降。同时，伤口材料本身的质量也过高；动态开关和静态开关不能很好地相互配合。铅不能分流，破裂和断裂失效会导致过热。风扇冷却机工作不正常。风机冷却方式满足风机齿轮、反方向和硅胶脱落，进口水箱引起的不均匀油不正常循环或排水。多点触控的基础核心。然而，由于冷却系统的故障，造成变压器高温的原因有很多。首先，冷却系统的质量不合格，并显示了对轻质气体的保护。第二，冷却系统的控制箱和冷却器被堵塞，无法保持油循环。第三，冷却系统的油泵是问题的常见部分。
3 电力变压器冷却系统的改进与设计
3.1冷却系统硬件设计的改进
设计思想是一种较早的冷却系统，提高了工作效率的安全系数。因此，设计思想增加了油温检测模块，当油温高于指标时，制冷。当温度低于指标时，制冷系统停止工作。首先，我们应该节约能源，而冷却系统和剩余时间可以延长冷却系统的使用寿命，使更合理的科学电力变压器冷却工作。另一方面，利用群体思维，将不同的油温应用于不同的冷却方式。分组后，实现控制报警，采集设备参数，保存信息，帮助员工了解电力变压器和冷却系统的工作状态。
3.2温度采集的例子
变压器温度采集和处理模块的设计，如使用风机冷却系统时，首先对变压器进行相应的第一次采样工作，并以最高的油温数据进行。这一过程主要通过温度控制器实现，包括铂电极、传感器和发射机。从控制器到发射机输入温度信号。然后它返回一个当前的信号索引。一般来说，电流可以用来设置控制芯片中的通道，感应电流信号之间的电阻，转换成电压，进入数字到模拟转换设备的硬件设备。完成信号处理。考虑到变压器的安装位置，应设置一定的距离，但距离不宜过大，以免电信号过度衰减，造成工作障碍。
3.3改善了潜水泵的设计
根据电阻的计算结果，主变压器与中心支架之间的管道油流量为80m3/h，管道阻力分别为11.615KPa和5.56757KPa。可以看出，转换前的高阻力是由于管道系统中两个直角弯曲的存在，这比转化之前的阻力要低。根据电阻特性曲线，当使用6pb135-4.5/2.2V油泵时，油流率为85.8m3/h。当使用6pb135-4.6/3V油泵时，油流量为99.1m3/h；如果考虑到主变压器的内部阻力，将减少6pb80-4.5/2.2V的油泵的油流量，并不能充分利用冷却器的冷却能力。最好的选择是使用6pb135-4.6/3v泵，因为泵的提升特性相对稳定，冷却器的冷却能力可以得到更好的利用。
4 电力变压器冷却系统改造的实例
220kV开元变电站的主变压器是沈阳变压器厂负荷调压变压器sfpsz7-150000/220三相绕组。冷却方式为强制导向油循环空气冷却（ODAF）；变压器配备导流油循环，强制风冷冷水机组有6组，每组有3个风机。风机型号yfzl2-230，总功率230kW；额定油流150m3/h；额定风量为42000米/小时。泵的转速为1450r/min，总冷却能力为1380kVA。通过计算，选择了pc-2800x26膨胀散热器32组。PC型散热器是瓦楞纸板，其特殊的拉伸钢板厚度为1mm，上下油盒（管）焊接在一起，比管式热轻，减少了充油变压器的数量。采用底吹结构，流动阻力小，热功率充分利用起来，散热效果好，强度高，无负压。这种散热器结构简单，散热效果好，耐腐蚀性好。
散热器支架可以拆卸或与原有的冷却器底座一起使用。选用GJ200mmQ235-B钢管，选择上、下部分的主收集管，降低了油的流动阻力，加速了热交换速率。支持油管采用GJ150mmQ235-B钢管24均匀分布的变压器上、下部分。根据原有的变压器结构布置，尽可能缩短油循环路径，确保无死油区。法兰是密封的，所有的支架和管道在出厂前都是酸洗的。使用原底座安装散热器导轨和支架，以及其他标准件。
风装置是一个直径为1m的风扇。Cfz-loq8分别用于两套散热器，低噪声轴流风机配置8级电机720r/min，电机功率为1.9kw。导筒采用q-235-B钢板焊接。根据空气动力学原理，设计了机翼形状和最优级联参数。风量大，风压高，噪音低，功耗低。高强度铝合金压铸，重量轻，强度高，耐腐蚀。
220kV开元变电站220kV#1油循环风（ODAF）已运行多年，有许多缺陷。变压器配备6套空气冷却器。空气冷却器的类型是yfzl2-230，每个组都有风扇3。经过对变压器制造商设计部门的仔细研究，将冷却系统更换为32pcs-2800X26膨胀散热器。同时，对储罐和空气冷却控制系统进行了更新，包括：所有板阀、止回阀和闸阀用真空阀瓣阀和真空闸阀代替；所有法兰都用密封的槽法兰代替，变压器成为完全密封的变压器。最后，对设备的参数进行了测试，确定了预期的效果。变压器：sfsz7-150000/220，冷却模式阿曼/ONAF。
5 结语
高功率变压器广泛应用于变电站。其主要功能是电压转换、电压转换、安全等，使阻抗匹配能够相互匹配，也可以起到安全隔离的作用。然而，在完成这些任务的过程中，电力变压器不可避免地产生能量损失，不可避免地产生一定的热量。为了防止大量的热能产生高温，降低变压器的使用寿命甚至变压器故障，有必要将产生的热量交换到外界。冷却系统。
参考文献：
[1]隋昕.浅析大型电力变压器冷却系统常见故障[J].黑龙江科学，2014.
[2]裴建芝.电力变压器冷却系统技术改造及效益分析[J].价值工程，2016.
[3]马小光，王永宁，张弛.基于PLC的油浸式电力变压器冷却系统智能控制装置研究[J].电子世界，2017.