变压器风机控制回路的改进_风机控制回路

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变压器风冷控制回路的改进

河南煤化集团永煤公司：范付峰 李国强

摘要：主变压器在正常运行时，如果主变冷却系统停止工作，轻则造成主变温度过高、变压器绝缘老化；重则出现绕组烧毁，变压器爆炸等事故，因此主变风冷系统运行是否可靠，将直接影响到变压器的使用寿命，甚至威胁电网的安全稳定运行。通过对风冷控制回路的改进，实现了风冷装置的自启动，为运行人员监视风冷状态提供了方便，确保了变压器的安全可靠运行。

关键词：变压器 冷却控制回路 自启动

一、前言

电力变压器是电力系统使用普遍而又十分重要的电气一次设备，一旦发生故障就会给系统的正常供电和安全运行带来严重的影响。主变在正常运行时，如果主变冷却系统停止工作，轻则造成主变温度过高、变压器绝缘老化；重则出现绕组烧毁，变压器爆炸等事故。因此风冷系统运行的可靠性，直接影响到变压器的使用寿命，甚至威胁电网的安全稳定运行。

二、现状分析

我单位新桥110kV变电站和城郊西风井110kV变电站的变压器冷却系统均属于油浸风冷式。对于油浸风冷变压器，《变电站运行导则》中规定：油浸风冷变压器失去全部风扇时，顶层油温不得超过65℃。

新桥2#、3#变压器以及西风井1#、2#变压器却不具备自动投切风冷装置的功能，只有手动投切功能（原风冷系统原理图如图1所

示）。如图所示，一旦外界环境温度升高，变压器负荷增大时，运行人员不能及时发现温度过高（2小时巡视一次），而进行手动投切变压器风冷装置。这样不仅给运行人员增加劳动强度，也不能及时的投切变压器冷却系统，风冷系统不能满足变压器运行的需要，因此，需要对变压器风冷控制系统进行改进。

风扇电源手动控制风冷控制及保护回路原理图

图1

三、改进措施：

1）通过温度控制器设定的温度接点自动启动和停止风冷系统 图1中风冷系统只有手动功能，运行人员不能及时发现温度过高（2小时巡视一次），而且手动投切变压器风冷装置工作量大，这样不仅给运行人员增加劳动强度，也不能及时的投切变压器冷却系统，风冷系统不能满足变压器运行的需要。

在相同环境温度下，变压器温升与其所带负荷成正比关系，因此可根据变压器油温控制风冷系统。选用变压器温度控制器WJ设定的温度接点，变压器油温达到55℃时（45℃接点已闭合），中间继电

器KA动作，KA两个常开接点闭合，一个接点KA自保持，一个接点对接触器KM接通并保持，KM主回路启动风扇。风扇启动后，当油温低于55℃而高于45℃时，45℃接点一直保持风扇运行。当油温低于45℃时，45℃接点断开，KA线圈失电，KA常开接点恢复常态（断开位置），接触器KM线圈失电，风扇停止。更换了转换开关，可以选择自动、手动、停止。改进后，可根据需求选择自动投切或手动投切，且油温控制风冷系统简单、可靠，减少了运行人员劳动强度，减少了对主变的危害，确保了安全可靠供电。

此外，当变压器所带负荷较大时，即使所有风扇均已开启，温度也可能持续升高超过65度，此时运行人员应该掌握这一情况，如果温度持续升高将造成变压器使用寿命缩短。我们通过选用变压器温度控制器WJ设定的温度接点K3，当变压器油温达到65℃时，发出报警信号，这样运行人员可以及时进行降负荷，或投运备用主变压器，确保了变压器的安全运行。

2）采用接触器辅助接点，监视风冷系统的运行情况

当风冷系统启动后，由于主回路或控制回路出现短路、断路、缺相、失压等故障时，会造成风冷系统全停，且不能起动预告信号告知运行人员，给变压器短时间造成严重危害（2小时巡视一次）。针对这一缺陷，取用风冷系统主回路接触器KM常开接点和常闭接点，将风冷运行或风冷消失信号报至主控室后台，使运行人员能在后台监视到风扇状态。只要接触器KM吸合（手动或油温超过55℃），其常开接点就闭合告知运行人员“风冷运行”；当变压器温度低于

45℃、风冷电动机缺相、控制回路断路、或主电源失压时，其常闭辅助接点复位，告知运行人员“风冷消失”。改进后运行人员能及时掌握风冷系统运行状况，给运行人员提供了方便，确保了风冷系统的可靠性。改进后的主变风冷系统原理图如图2所示。

高温报警风冷运行风冷消失手动手动自动温度启动转换开关动作表自动停止手动风冷控制及保护回路原理图234

图2

四、结束语

通过对风冷控制回路进行分析改进，变压器的油温变化可通过温度控制器将变化情况传送给风冷控制回路，风冷控制回路通过其不同的温度触点来启动或停止接触器，从而自动接通或断开风冷装置，实现自动投切风冷装置。取用风冷系统主回路接触器KM常开接点和常闭接点，将风冷运行或风冷消失信号报至主控室后台，使运行人员能在后台监视到风冷状态，为运行人员监视风冷状态提供了方便。此外

还通过用熔断器、热继电器实现风冷系统主回路短路、过载等保护，确保了变压器的安全可靠运行。

改进后，不仅加强了风冷控制回路运行的可靠性，还完善了变压器风冷系统的自启动功能，而且改进原理简单，投资较小，为运行人员监视风机运行状态提供了方便，确保系统的安全稳定运行。

参考文献：

【1】 国家标准IEC76-2（1976）《电力变压器》 【2】 电力行业标准DL/T572-95《电力变压器运行规程》 【3】 电力行业标准DL/ T969-2005《变电站运行导则》