干式变压器强油循环空冷器改造方案

根据宝鸡供电局干式变压器的运行情况，总结了近年来冷却器的现场改造经验。在整个技术改造过程中，既要满足干式变压器的多项技术要求，又要满足现场安全运行的要求，以达到安全可靠、降耗节能、降噪、减少维护、消除泄漏、提高干式变压器运行效率的目的。关键词：干式变压器；冷却器；20世纪90年代以来，强油循环迎来了干式变压器的大规模改造项目。根据宝鸡供电局干式变压器的运行情况和干式变压器冷却器行业的较新产品发展趋势，通过近年来冷却器的现场改造经验和理论研究，总结出一些经验供同行参考。1.存在的问题和改造后的冷却管老化，传热和导热系数降低。特别是原有的冷却管多为钢、铝或钢铝复合管，由于热胀冷缩以及轧件和管径长期在室外运行，影响接头的可靠性。目前多采用进口德、加拿大技术生产的铝轧制翅片管，克服了原有复合管的问题，具有耐老化、耐腐蚀、重量轻、传热系数稳定等优点。原复合管采用焊接结构，焊接时容易产生飞溅。如果清洗时飞溅物没有清理干净，在干式变压器长期运行过程中，很容易带着干式变压器油进入干式变压器，这是绝对不允许的。目前采用整体轧制翅片管、二次膨胀节技术和特殊工艺方案，上下集油箱采用全封闭结构，可保证内部无泄漏、无焊渣等异物，解决了上述问题。旧的冷却是多回路(主要是三回路)，而现在的冷却器是单回路，铝翅片管的两端在端板上膨胀。由于两块端板都是钢板制成，当温度变化时，它们的热胀冷缩系数不同，容易产生内应力，所以在冷却器上安装了自动调节装置。由于原冷却器采用三回路，冷却器油流量大，油泵扬程高，所以选用四级泵(1500r/min)。现在改为单回路后，采用6级泵(1000r/min以下)(电力行业规定要求只能使用6级及以上泵)，降低了油泵转速，提高了油泵的使用寿命和安全性。原冷却器120kW以下，风机转速1500r/min，噪音大，使用寿命短。目前采用大直径风机，选用6-12极之间的风机，噪音低，使用寿命长。原油流量继电器不能很好地反映油系统，密封不好，容易泄漏。采用进口技术生产的油流继电器能正确反映油泵的正反转和蝶阀是否开启。微动开关采用进口零件。运行实践证明，改进后的冷却器油流继电器事故明显减少。原有主控制箱的线路控制已经不能满足现代科学技术的快速发展，特别是通信和保护功能的要求非常落后，主要电气元件已经不能更好地满足干式变压器的需要。目前采用新型控制箱，满足运行要求。元件为进口或合资元件，大大提高了干式变压器的控制质量。现在基本都是用不锈钢材料，很多都是PLC控制的。2冷却器改造及步骤2.1冷却器改造选型原则：原干式变压器采用120kW及以下容量的冷却器。有大容量冷却器(如200千瓦、230千瓦、250千瓦、300千瓦、400千瓦)。在干式变压器总损耗和容量不增加的情况下，应根据选择原则选择冷却器。例如，主变压器冷却器改造前后如表1所示 #p#分页标题#e#

表1改造前后技术性能对比2.2冷却器改造步骤关闭干式变压器与导油架之间的闸阀，排出导油架和冷却器中的油。拆下冷却器和导油架，用盖板密封闸阀出口。切断原导油架的管接头，用砂轮磨平管口，清理干净，将所有孔焊死。根据新冷却器的安装尺寸和现场条件，重新排列开口，用砂轮磨平和清洁喷嘴，焊接新的管接头。根据安装尺寸，将冷却器支架焊接在机油导流架的下部。用新棉布擦拭导油架内部，用干式变压器油冲洗，更换导油架垫片。将改造后的导油架安装在干式变压器上。在上、下管接头处安装蝶阀，然后安装联管和油流继电器。安装新的冷却器。打开蝶阀，给导油架和冷却器加注干式变压器油，排气，检查有无泄漏点。冷却器运行调试。3.关键问题的处理。原位地基处理。原干式变压器冷却器的导油架与基础一起安装。如果改造时不使用原导油架(柜架)，新导油架可能与原基础不一致，应在现场组装。新导油架和原基础就位后可焊接牢固，也可根据设计要求提前准备好新基础。储油罐位置的影响。在现场改造过程中，有时现场储油柜的位置对要安装的导油架或冷却器本体有影响，即冷却器的外观触及储油柜的支撑架。此时，在改造和安装新冷却器之前，应先改变储油柜支撑架的原有结构，使储油柜的位置不变，改造后不会影响新冷却器的安装。原导油架的处理。冷却器现场改造有两种情况。一种是使用原导油架，即在原导油架上安装新的冷却器，使原导油架上的管接头(旧冷却器与导油架连接，即流经冷却器的干式变压器油的进油口和出油口)密封，然后根据新冷却器的尺寸重新开孔，并焊接管接头和冷却器支架。二是直接使用新的导油架。更换闸阀。干式变压器冷却器改造过程中，干式变压器与冷却器导油架之间的连接管在进出口处设有闸阀。由于闸阀在使用过程中出现泄漏现象，需要在改造冷却器的同时，将原来的闸阀改为蝶阀。因此，改造时必须增加过渡管，使新的导油架与干式变压器的管道安装相吻合。低压侧套管单冷却器的储存和回收。低压侧有两组冷却器，将低压侧外壳的散热分开。改造时，将这两组冷却器拆除，使干式变压器上的出油口与干式变压器导向架的上部相连

器的油口封掉，同样起到对低压侧套管的散热功能。改造后油管的现场清洁处理。在改造过程中有很多的地方要切割、焊接。对导油架清洁的要求非常严格，在对导油架清洁时，先先要用干净布檫三到五遍，再用压缩空气吹，较后用合格的干式变压器油（耐压在35kV以上）冲洗三到五遍，在确定干净后方可安装。安装、调试。在较后安装时，所有连接处的密封垫必须更换。安装完后开始注油排气，油注满后检查有无渗漏（所有密封处和焊接处），无渗漏为合格。试验本体合格后，进行二次接线，开始调试油泵和风机的正反转，油流继电器的工作指示信号正常工作，冷却器的备用启动（在运行时如其中有一台冷却器出现故障，备用冷却器自动运行），冷却器的辅助启动（当油温升高时，辅助冷却器能自动启动）。以上两种调试可用人为的方法进行，如都能工作，则调试完成。4改造注意事项注意天气的变化，如有雨、雾、大风等自然的恶劣天气，应停止施工。详细查对产品包装及装箱清单与实物，确保无误。如冷却器在运行中产生共振，应及时解决，如改加固定支撑点或在原支撑处增加橡胶垫等消除共振。严格遵守安全操作规程，保证安全，保质完成现场改造工作。参考文献[1]GB/T6451-1999.三相油浸式电力干式变压器技术参数和要求.[2]GB/T8315-1996.干式变压器用强迫油循环风冷却器.[3]路长柏，朱英浩.电力干式变压器设计.哈尔滨黑龙江科学技术出版社，1990.作者介绍程贤芳（1965-），高级工程师，继电保护及直流管理，gaoyunxianghai@163.com。王容（1976-），工程师，zhpwrwsy@163.com。高康平（1976-），工程师。 来源：陕西省宝鸡供电局#p#分页标题#e#