干式变压器室通风的探讨

简介：人们设计中的一些不恰当做法和规格上的一些差异，加上现成的干式变压器室种类繁多，导致干式变压器室通风效果不佳。找出自然通风和强制通风的问题，找出一些通风散热的解决办法，选择排风风量。

随着社会的发展和电气化程度的不断提高，供电容量和变配电设备都出现了干式变压器容量不足或过热的现象。充分发挥现有设备的作用，降低设备故障率，优质、稳定、连续、可靠地供电，是电力系统义不容辞的责任。根据某小区某变电站干式变压器故障的调查统计，干式变压器故障79起，由干式变压器高温引起的故障53起，占总故障数的67.09%。探讨干式变压器室的温度、通风方式和通风量，正确设计干式变压器室的通风系统，对降低室内配电干式变压器的故障率具有重要意义。信息来源于家标准图88D264(以下简称家标准图)中干式变压器室的通风窗区域，该区域是根据干式变压器室夏季通风计算温度不超过35(进风计算温度)、出风温度不超过45、进出风温差不超过15的阈值要求设计的。干式变压器生产厂家规定，干式变压器正常使用时的环境空气温度不得超过40。标图纸的通风门槛比厂家规定的正常工作环境温度高5。根据家标准图中干式变压器室的尺寸设计干式变压器室，不符合干式变压器对环境空气温度的要求。夏季较高温度也是较大用电负荷。干式变压器环境空气温度高，负荷重，干式变压器本身温升过高，难以避免干式变压器的故障。家标准图纸88D264中给出干式变压器室的通风窗面积为有效面积，通风窗有效面积系数小于1。有些设计不注重面积和有效面积的区别。设计时根据标准图要求面积向土建提出门槛，干式变压器室实际通风窗面积再次打折。通风窗面积不符合干式变压器的运行要求。信息设备网络GB 50060-92第6.0.1条第9款规定《配电装置室内通道应保证畅通无阻，不设立门槛，并不应有与配电装置无关管路》。在一些地区，老鼠和小动物被禁止进入。干式变压器室门口设0.6m鼠门。干式变压器室的上下百叶被遮挡，干式变压器室大门下部的一个大的进风百叶刚好被遮挡，减小了干式变压器室进风窗的有效面积，恶化了通风效果。

新建变电站干式变压器室的尺寸受整栋建筑的柱距限制。有的干式变压器房过深，干式变压器位于远离变电站墙上进出风百叶窗的位置，使干式变压器周围的通风效果再次打折扣。

当新建干式变压器室为已建标准厂房的一部分时，部分干式变压器室的设计高度受到一定限制，在1600kVA和2000 kVA干式变压器室的部分区域，仍需布置长凳，通风效果较差。为了改善干式变压器进、出线端子之间的距离，干式变压器安装在钢制台架上。干式变压器的室内温度随距离平面的高度而变化。距离平面的高度越高，温度越高。干式变压器安装在较高的钢台上 #p#分页标题#e#

干式变压器供应的负荷逐年增加，干式变压器过载，干式变压器容量没有及时增加。良好的科技进步，干式变压器设计制造工艺的改进，干式变压器损耗的降低，过载能力的增强，缓解了干式变压器室温升高带来的一些问题。

2.干式变压器的温升和散热对策针对上述原因，建议采取一些措施来增强干式变压器的散热，降低干式变压器的温升。

建议将干式变压器室卷帘门与防鼠挡板的距离增加0.2，以增加干式变压器室的进风面积。除了干式变压器室的门外，还可以在40厘米左右的墙下开几个进风窗，以增加进风面积。

尽量在进风口和出风口之间安装干式变压器，以增强干式变压器的通风效果。信息来自：输配电设备网络

应安装大容量干式变压器，并用围栏或屏风进行安全保护，防止人员接触干式变压器带电部分。这样，干式变压器被放置在较低的室内温度区域，增强了干式变压器的散热效果。信息源：

排气扇的安装位置应远离干式变压器室上方的出风口，并保证排气扇与进风口之间的有效空气对流路径，以增加干式变压器的散热效果。

取消干式变压器室门上的百页，增加室内有效对流。

尽可能采用低损耗干式变压器或散热效果较好的带宽带散热片的干式变压器。

有门槛的生产单位可以在干式变压器室安装大型工业风机空调，增加干式变压器室的散热和冷却效果。3干式变压器室的通风窗面积和通风量干式变压器室内温度高可能是上述原因之一。但经过分析，我们认为主要原因是中央通风不好，与通风面积有很大关系。干式变压器室的通风窗面积和通风量计算分析如下。

根据干式变压器室出口空气温度分别为45和40采用《建筑电气设备安装调试技术》

公式计算干式变压器室进出风窗面积，并与家标准图88D264中进出风窗面积进行比较，出结果如下：本计算采用了新S11干式变压器参数，其损耗小，当干式变压器室进出风温差为5℃、10℃、15℃时，本计算所进出风窗面积略小于88D264中家标准面积，符合正常情况。

下面以上述计算结果为依据，计算干式变压器房不同温度差时通风量需要。

(1) 《简明通风设计手册》公式(3-1)，G1 = 3600Q/[(tp - tj)Cb]计算出每小时通风重量。

(2)将上式计算结果除以空气密度，将每小时通风重量化为每小时通风体积量，即G2 = G1/r，查《简明通风设计手册》表1-3，干空气100kPa压力下密度;干空气温度为35℃时密度r = 1.11kg/m3;40℃时密度r = 1.092kg/m3;50℃时密度r = 1.056 kg/m3;45℃时密度可按r = (1.092 + 1.056)/2 = 1.074 kg/m3。代入公式，到不同容量干式变压器不同温度差时自然通风量数据。 #p#分页标题#e#

4 抽风机选择与配置 信息来源:http://tede.cn

从计算结果看，干式变压器室进出风温差为15℃时，1600kVA及以下干式变压器、进出风温差为10℃时，1000kVA及以下干式变压器、进出风温差为5℃时， 630kVA及以下干式变压器干式变压器室设所需自然进出风窗面积相对容易满足，没有什么困难。  

干式变压器室所需自然进出风窗有困难干式变压器室增设机械排风。机械排风量G4 = G2×(1-k), G4机械排风量, G2总排风量，k为干式变压器室自然进出风窗面积占总面积比例。标准图进出风窗面积比较大取1:1.5，增设机械排风仅补偿排风量，进风窗面积未补偿，进出风窗面积比可按1:2，则可求出机械排风

采进出风百页窗加机械排风，共同完成干式变压器室通风任务。达到夏季和干式变压器负荷较满时，排风机需投入运行。进风温度为25℃及以下或干式变压器油面温度90℃及以下时，排风扇均可停运。通风机选择DGF型风机，安装干式变压器室或两面侧墙较高处，室外管口与外墙面垂直，室外管口内设不大于10×10mm2孔不锈钢网。计算表明，不同容量干式变压器不同温度差时，采用不同台数抽风机，以满足通风散热需要。   5 结论

干式变压器温度上升和散热与多种因素有关，比较复杂，我们要清楚分析其主要温升原因，找出解决办法，尽较大可能增加散热减少温升，以降低干式变压器损耗和提高干式变压器负载能力，自然对流通风方面，我们要更加注意有效通风面积和有效对流通道，以提高对自然对流通风效果，自然通风不能满足情况下，我们必须采用强制通风，采用机械通风时应注意抽气扇安装位置和不同温度差时所需要通风量，以达到强制通风散热降温目。