曹德发

摘要：文章针对一起主变负荷较重、发热严重的问题，提出在两台主变底部两侧分别加装10组风机，增加风冷控制箱并接入温度控制接点，控制风机的启停，给主变通风，达到了降温的效果，同时介绍了改造过程。

关键词：主变压器；温度控制接点；风冷控制箱

中图分类号：TP277 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）14-0070-02

110kV江南变电站承担着梅州城区的供电，近年来，随着社会经济的快速发展，电力需求日益增长，梅州城区负荷不断加大，两台主变经常接近满载运行，又因通风散热不良，夏天高温季节变压器温度常处于高限，威胁着主变的安全稳定运行乃至城区的正常供电。为了确保迎风度夏期间设备的安全可靠运行，经过现场考察，研究分析，提出在两台主变底部两侧分别加装10组风机，增加风冷控制箱并接入温度控制接点，控制风机的启停，给主变通风，达到降温的效果。下面以#1主变为例，介绍此处改造过程。

1 目标定位

要找到解决办法，必须了解主变正常运行时的温度情况。为此，对主变温度进行了跟踪观测，图1为监控系统中5月份某天#1主变温度时间曲线：

通过观察曲线，我们可以看到温度高峰主要出现在13∶00至23∶30，其最高温度为58℃，这段时间天气炎热，用电负荷为高峰阶段，所以现在的目标主要是降低这段时间主变的温度，保证主变的安全稳定运行。我们知道，当主变油温达到55℃时，就进入高温状态，于是，可以设计利用主变油温表，通过油温表的温度接点（设为55℃）自动启动风扇，给主变降温，避免长时间处于高温状态，并设计温度返回接点（45℃），自动停止风扇运转。这样，既可以在主变温度过高时启动风扇，抑制主变长期处于高温运行状态，又可以防止风扇长时间运转，影响其使用寿命。

2 改造方案

2.1 风扇的安装

在主变上安装一台主变风扇冷却装置，该装置由10台风扇和风扇冷却控制箱组成。风扇位于主变底部两侧，每侧各5台。

2.2 主变风扇控制回路的设计

10台风扇需设置控制回路，控制其启停。因此，为主变设置一个风冷控制箱，用于安装二次控制设备。图2为主变风扇控制回路设计图：

从图中我们可以看到，JJ为电源监视继电器，1K为相序继电器接点，正相序时接通，允许启动风扇，ZK为手动/自动切换把手。将ZK把手打至自动位置时，温度达到55℃时，WJ（55℃接点）闭合，2ZJ继电器动作，2ZJ接点闭合，启动1ZJ继电器，ZJ1接点闭合，接通1C继电器回路，启动第一组风扇运行；2ZJ接点闭合同时驱动2SJ继电器，经10s延时，2SJ接点闭合，3ZJ动作，接通2C继电器回路，启动第二组风扇运行。这样，两组风扇分开启动，避免同时启动，冲击电流过大，空开跳闸。当温度从高点降到45℃，WJ（45℃接点）闭合，1ZJ继电器动作，1ZJ常闭接点断开，ZJ、2SJ继电器回路失电，ZJ1、3ZJ接点断开，1C、2C继电器返回，两组风扇停止动作。这样，可防止风扇长时间运行，影响其使用寿命。将ZK把手打至手动位置时，ZJ、2SJ继电器不经过2ZJ温度控制接点，两组风扇依次启动。

2.3 主变风扇电机回路的设计

主变风扇电机回路如图3所示：

其中1K为相序继电器，当测到反相序时，风扇控制回路中的1K接点断开，控制回路失电，其回路中的1C、2C继电器不动作，于是风扇电机回路中的1C、2C接点断开，电机失电。1RJ、2RJ为热继电器，其动作时，控制回路中1RJ、2RJ接点断开，1C、2C继电器停止动作，风扇停止运转。1-5M为第一组风扇，6-10M为第二组风扇。当1C继电器动作时，1C接点闭合，第一组风扇启动；当2C继电器动作时，2C接点闭合，第二组风扇启动。

3 主变风扇系统的调试

为了检测风扇系统能否正常运行，必须进行测试，以下为测试步骤：（1）送上电源，将主变风冷控制箱的风冷控制把手打至手动位置；（2）检查#1主变风冷控制箱ZJ、2SJ、3SJ、3ZJ、1C、2C继电器均正确动作；（3）检查是否先启动1至5号风机再启动6至10号风机，且都能正常运转；（4）将#1主变风冷控制箱的风冷控制把手打至自动位置；（5）检查当主变油温达到55℃时，是否满足自动启动风机要求，当主变油温降到45℃时，能否自动停止

运转。

4 改造后效果测试

改造后，将主变风扇系统投入运行，找到与加装风扇系统前条件（天气温度及主变负荷）相同的一天进行跟踪观察。图4为#1主变风扇系统安装后温度时间曲线：

与前面风扇系统安装前曲线进行比较，风扇系统投入使用前，主变温度在8∶00至19∶00时间段为持续上升期，并在中午超过55℃，而且温度长时间保持在高位。风冷系统投入使用时，主变温度在8∶00至16∶00时间段为持续上升期，当主变温度超过55℃，风扇系统启动，主变温度立即开始下降，而且下降速度较快，我们可以看到，之前，主变处于高温运行阶段的曲线被比较陡的下降曲线所

代替。

由风扇系统投入运行前后主变温度情况比较可以看出，本解决方案效果显著，达到了降低主变温度的目的，很好地解决了110kV江南变电站主变负荷较重、发热严重的问题。

5 结语

随着社会用电量的不断增长，主变负荷不断提高，当原先主变的冷却系统不能满足要求时，当然可以更换满足要求的主变，但是，这样一方面需要比较大的经济投入，另一方面停电也是比较麻烦的问题，尤其只有一台主变时。为此，提出了加装风扇冷却系统这一经济又易于实施的方案，很好地解决了主变过温问题。

（责任编辑：秦逊玉）