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【摘 要】大型变压器在高压电网运行中最重要的设备之一，而大型变压器大多采用强油循环风冷方式，其冷却系统的可靠运行的直接关系到变压器的使用寿命及运行安全，本文主要阐述了强油风冷变压器冷却系统的控制回路，通过其常见故障情况，介绍了电力变压器强油风冷全停原因及处理方法，并对强油风冷变压器风冷控制原理作了分析，希望可以在提高风冷系统运行可靠性、降低故障率的运行工作中，起到一定作用。
【关键词】强迫油循环；变压器；风冷；处理；冷却系统；故障；分析
0.前言
大型变压器的冷却系统主要由箱体、油枕、散热管等部分组成。常见的冷却方式有强迫油循环风冷（OFAF）和强迫油循环水冷（OFWF）两种。箱体（即油箱）里灌满变压器油，铁芯与绕组浸在油里，流动的变压器油可以帮助绕组与铁芯散热，冷却器通过上下油管与油箱连接，油通过冷却器内密集的铜管簇，利用风扇吹风或循环水作冷却降温，再利用油泵打入油冷却器后再复回油箱。
在负荷和环境温度不变的情况下，强油风冷变压器运行中一旦发生“冷却器全停”，油温会急剧上升，将对变压器内部绝缘材料造成很大威胁，可能造成绝缘老化、击穿。如果处理不及时或者处理不当，会造成变压器损坏及更大电网事故。
因此规程规定，当强油风冷变压器风冷全停，在额定负载下运行20分钟。20分钟后顶层油温未达到75℃，则继续运行到顶层油温达到75℃。但是切除全部负荷到的最长时间在任何情况下不得超过1小时。因此做好冷却系统的运行维护、技术改造和反事故措施是非常重要的一项工作。
1.“冷却器全停”故障的原因分析
当工作的一组冷却器或辅助冷却器发生故障时，置备用位置的冷却器自动投入运行，并发出备用冷却器投入信号，不会降低变压器的冷却效果，对变压器的整体运行不会造成危害。对变压器危害最大的是冷却器全停。下面介绍下“冷却器全停”信号的原理。
（1）“冷却器全停”，“工作电源I故障（或工作电源II故障）”两个信号发出。此情况表明备用电源电压正常，可能是电源未自动切换或切换失灵。回路中有短路故障的可能很小。处理这种故障可以检查备用电源接触器的状态，区分故障的性质和范围。
当主电源失电，备用电源未投入（接触器2C未动作）。主要原因有：电源切换回路保险2RD熔断或接触不良，1C的常闭接点或1ZJ、2ZJ接点接触不良。2C线圈及其端子问题等。检查2RD是否熔断或接触不良，若有问题，立即更换处理。若无问题立即手动切换电源一次。将风冷电源控制断路器KK打至“II工作I备用”位置，若切换成功说明是1ZJ的常闭接点未接通。若切换后，2C仍不动作，可短接1C接点，短接后2C动作，说明是1C接点接触不良；短接1C接点后，2C仍不动作，说明电源II的启动回路可能有问题（如2C线圈烧坏等），在确认电源II正常且回路无故障的情况下，为争取时间，不使变压器停止运行，可人为采取一些办法强行使2C的接点闭合，使冷却器运转。然后，按正常的查找回路不通的方法，利用表计查找不通点。回路中的不通点处理正常后，冷却装置在电源II正常运行，检查电源I故障。
（2）“冷却器全停”、“工作电源I故障” 、“工作电源II故障”三个信号全部发出时，说明电源切换已动作，但切换不成功（备用电源的接触器动作后又释放），冷却器电源接触器接点以下回路中，可能有短路故障；出现这种现象也说明备用电源可能不正常，检查电压继电器1YJ，2YJ的接点位置，或测量电源电压即可证明。
2.“冷却器全停”故障的处理方法
拉开风冷电源开关，同时在风冷电源箱内，检查两路电源接触器1C，2C接点以下的母线和各元件上有无接地和短路的现象。
断开各冷却器组的空气开关，将风冷电源控制开关KK打至“停止”位置，合上两路风冷电源开关。
若发现风冷电源箱内有接地短路故障，应立即消除（如小动物，线头搭壳相碰，脏污潮湿，绝缘损坏等），投入两路工作电源，将风冷电源控制开关KK打至“I工作II备用”或“II工作I备用”位置，若正常，重新投入各组冷却器。
若检查风冷电源箱未发现异常，则有可能是某组冷却器回路有故障造成。将风冷电源控制开关KK打至“I工作II备用”或“II工作I备用”位置，试送母线正常后，逐个试送各冷却器组，可以先投入原在“备用”和“辅助”位置的冷却器组，先使变压器恢复部分冷却和油循环能力，因为未运行的冷却器，一般不会有短路故障。然后逐组对原在“运行”位置的冷却器组检查有无接地短路现象，再试投入，最后找出有故障的冷却器组。
3.冷却器全停故障处理的注意事项
当回路中有短路故障故障，外部检查未发现明显异常，只能更换保险试送一次，防止多次向故障点送电，使故障扩大，影响所用电的安全运行。一般情况下冷却器工作电源失去，电源切换不成功，处理时，应尽量启用备用冷却器电源，恢复冷却器的工作，再检查处理工作冷却电源的问题，若仍用原工作电源恢复冷却器的工作，会因电源有故障而不能短时恢复，拖延时间。同时及时汇报调度，密切注意变压器上层油温及负荷的变化，如果故障在短时间内难以查清并排除，不能恢复变压器的风冷电源，使冷却器正常运行，应在变压器风冷全停保护动作跳闸之前，汇报调度员，转移负荷，将变压器停运后处理。
4.结论
有效的运行管理和维护工作是保证变压器安全运行重要条件，为避免冷却系统故障影响变压器的运行，应对电源和冷却器的运行方式进行定期切换实验，每季至少进行一次，并做好油泵连续运行时间的记录。
每年的检修予试时，利用变压器停电机会，对冷却系统进行全面检查和试验，并冲洗冷却器，提高冷却器的散热效果。
巡视时应注意对变压器冷却系统的检查，发现问题及时解决，风冷控制箱门应关好，严防进水和小动物造成短路，对控制箱内裸母线应加装绝缘护套，可以有效的降低发生短路的机率。
大型变压器是变电运行中的核心部分，而风冷系统的可靠性直接影响到变压器的安全运行，加强风冷系统对维护对保障变压器安全运行有着重要的意义。
【参考文献】
[1]电力变压器运行规程（部颁DL/T572-95）.
【关键词】强迫油循环；变压器；风冷；处理；冷却系统；故障；分析
0.前言
大型变压器的冷却系统主要由箱体、油枕、散热管等部分组成。常见的冷却方式有强迫油循环风冷（OFAF）和强迫油循环水冷（OFWF）两种。箱体（即油箱）里灌满变压器油，铁芯与绕组浸在油里，流动的变压器油可以帮助绕组与铁芯散热，冷却器通过上下油管与油箱连接，油通过冷却器内密集的铜管簇，利用风扇吹风或循环水作冷却降温，再利用油泵打入油冷却器后再复回油箱。
在负荷和环境温度不变的情况下，强油风冷变压器运行中一旦发生“冷却器全停”，油温会急剧上升，将对变压器内部绝缘材料造成很大威胁，可能造成绝缘老化、击穿。如果处理不及时或者处理不当，会造成变压器损坏及更大电网事故。
因此规程规定，当强油风冷变压器风冷全停，在额定负载下运行20分钟。20分钟后顶层油温未达到75℃，则继续运行到顶层油温达到75℃。但是切除全部负荷到的最长时间在任何情况下不得超过1小时。因此做好冷却系统的运行维护、技术改造和反事故措施是非常重要的一项工作。
1.“冷却器全停”故障的原因分析
当工作的一组冷却器或辅助冷却器发生故障时，置备用位置的冷却器自动投入运行，并发出备用冷却器投入信号，不会降低变压器的冷却效果，对变压器的整体运行不会造成危害。对变压器危害最大的是冷却器全停。下面介绍下“冷却器全停”信号的原理。
（1）“冷却器全停”，“工作电源I故障（或工作电源II故障）”两个信号发出。此情况表明备用电源电压正常，可能是电源未自动切换或切换失灵。回路中有短路故障的可能很小。处理这种故障可以检查备用电源接触器的状态，区分故障的性质和范围。
当主电源失电，备用电源未投入（接触器2C未动作）。主要原因有：电源切换回路保险2RD熔断或接触不良，1C的常闭接点或1ZJ、2ZJ接点接触不良。2C线圈及其端子问题等。检查2RD是否熔断或接触不良，若有问题，立即更换处理。若无问题立即手动切换电源一次。将风冷电源控制断路器KK打至“II工作I备用”位置，若切换成功说明是1ZJ的常闭接点未接通。若切换后，2C仍不动作，可短接1C接点，短接后2C动作，说明是1C接点接触不良；短接1C接点后，2C仍不动作，说明电源II的启动回路可能有问题（如2C线圈烧坏等），在确认电源II正常且回路无故障的情况下，为争取时间，不使变压器停止运行，可人为采取一些办法强行使2C的接点闭合，使冷却器运转。然后，按正常的查找回路不通的方法，利用表计查找不通点。回路中的不通点处理正常后，冷却装置在电源II正常运行，检查电源I故障。
（2）“冷却器全停”、“工作电源I故障” 、“工作电源II故障”三个信号全部发出时，说明电源切换已动作，但切换不成功（备用电源的接触器动作后又释放），冷却器电源接触器接点以下回路中，可能有短路故障；出现这种现象也说明备用电源可能不正常，检查电压继电器1YJ，2YJ的接点位置，或测量电源电压即可证明。
2.“冷却器全停”故障的处理方法
拉开风冷电源开关，同时在风冷电源箱内，检查两路电源接触器1C，2C接点以下的母线和各元件上有无接地和短路的现象。
断开各冷却器组的空气开关，将风冷电源控制开关KK打至“停止”位置，合上两路风冷电源开关。
若发现风冷电源箱内有接地短路故障，应立即消除（如小动物，线头搭壳相碰，脏污潮湿，绝缘损坏等），投入两路工作电源，将风冷电源控制开关KK打至“I工作II备用”或“II工作I备用”位置，若正常，重新投入各组冷却器。
若检查风冷电源箱未发现异常，则有可能是某组冷却器回路有故障造成。将风冷电源控制开关KK打至“I工作II备用”或“II工作I备用”位置，试送母线正常后，逐个试送各冷却器组，可以先投入原在“备用”和“辅助”位置的冷却器组，先使变压器恢复部分冷却和油循环能力，因为未运行的冷却器，一般不会有短路故障。然后逐组对原在“运行”位置的冷却器组检查有无接地短路现象，再试投入，最后找出有故障的冷却器组。
3.冷却器全停故障处理的注意事项
当回路中有短路故障故障，外部检查未发现明显异常，只能更换保险试送一次，防止多次向故障点送电，使故障扩大，影响所用电的安全运行。一般情况下冷却器工作电源失去，电源切换不成功，处理时，应尽量启用备用冷却器电源，恢复冷却器的工作，再检查处理工作冷却电源的问题，若仍用原工作电源恢复冷却器的工作，会因电源有故障而不能短时恢复，拖延时间。同时及时汇报调度，密切注意变压器上层油温及负荷的变化，如果故障在短时间内难以查清并排除，不能恢复变压器的风冷电源，使冷却器正常运行，应在变压器风冷全停保护动作跳闸之前，汇报调度员，转移负荷，将变压器停运后处理。
4.结论
有效的运行管理和维护工作是保证变压器安全运行重要条件，为避免冷却系统故障影响变压器的运行，应对电源和冷却器的运行方式进行定期切换实验，每季至少进行一次，并做好油泵连续运行时间的记录。
每年的检修予试时，利用变压器停电机会，对冷却系统进行全面检查和试验，并冲洗冷却器，提高冷却器的散热效果。
巡视时应注意对变压器冷却系统的检查，发现问题及时解决，风冷控制箱门应关好，严防进水和小动物造成短路，对控制箱内裸母线应加装绝缘护套，可以有效的降低发生短路的机率。
大型变压器是变电运行中的核心部分，而风冷系统的可靠性直接影响到变压器的安全运行，加强风冷系统对维护对保障变压器安全运行有着重要的意义。
【参考文献】
[1]电力变压器运行规程（部颁DL/T572-95）.