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模块式变压器冷却控制装置
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模块式变压器冷却控制装置

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今朝不论是安装在发电厂仍是运行在变电站的年夜型电力风冷变压器,其运行中所带负荷随时都在发生变化,尤其是发电厂的升压变压器在调峰运行时,逐日所带负荷在50~100之间屡次变化,这将使变压器的消耗也随之发生变化,从而造成变压器油温的变化;另外,不论是一年四时情况气温的变化,仍是天天昼夜气温的变化,也都造成了变压器油温的变化。变压器油温的频仍和年夜幅度变化,将对变压器的平安、经济运行和使用寿命发生较年夜的影响。

1变压器运行中温度变化缘由分析

引发变压器运行中整体温度变化的缘由主要有变压器的消耗和情况气温的影响。变压器消耗包括变压器的空载消耗和负载消耗,其空载消耗在变压器投运后就一直存在,负载消耗则随变压器所带负荷的年夜小而改变,变压器负载越年夜,则消耗越多,变压器的温升就越高;负载变化越年夜,变压器的温度变化就越年夜。

2年夜型变压器现行的冷却装配设置装备摆设和运行特点

今朝我国年夜型电力变压器的冷却装配设置装备摆设情况是:凭据变压器容量的年夜小,设置装备摆设数组风冷油轮回冷却装配,每组风冷油轮回冷却装配由1台油泵和3~4台风扇组成。运行中为知足变压器的各类运行工况,一般要求冷却器1台备用(运行冷却器故障时可自动投进运行)、1台辅助(变压器负荷电流年夜于70Ie或上层油温高于某一定值时自动投进运行)、其余所有冷却器全数投进运行。此设置装备摆设有其不尽人意的地方。如我公司SFP7-240000/330型主变压器装设有6台冷却容量250kW的风扇冷却器,在夏日高温季节,机组满负荷运行,变压器冷却装配全数投进,但其上层油温仍高达70℃左右(有时变压器油枕油位因气温变化而高出指示范围)。但在夜间尤其是在暴雨事后的夜间,因负荷和气温骤降,虽然已将变压器辅助冷却器停运,但变压器油温仍降至30℃以下,也就是油温的变化幅度跨越了情况温度的变化。在冬季负荷较低或出格严寒的季节,变压器因油温太低,不能不对其进行加油,这对变压器的平安运行和寿命将是十分晦气的。即使日常负荷变化和气温变化没有如斯之年夜,但变压器的温度变化是现实存在的。以上情况都反映泛起行设置装备摆设的变压器冷却装配存在着设计和使用上的缺陷。

另外,运行在“辅助”和“备用”位置的冷却装配投进和退出运行,将造成变压器内的油流量发生变化,同时也将造成变压器内温度的局部差异,这时候对变压器的正常运行也有一定的影响。

具体的改动设想以下:

(1)各组冷却装配中油泵的原控制方式连结不变,即连结变压器内原设计油流特征不变,这样非论变压器的油温变化有多年夜,但其各部的油温仍是一样的,不会发生温度差。

(2)变压器各组冷却装配中风扇的控制方式改成变频控制,即用变更的风量来调整冷却装配的输出功率,使其到达与变压器的总消耗相一致,实现变压器的发烧与冷却装配散热相平衡,以维持变压器上层油温的恒定。

而要改风扇为变频控制,就要为其提供以下3个方面的数据作为控制旌旗灯号:

①依照变压器负荷变化控制风扇转速。变压器运行后随着负荷从小到年夜不竭变化,变压器总的消耗也在按一定比例增年夜,凭据这一特点连系风扇转速变化时风量也同时变化的纪律,用变压器的负荷电流作为风扇变频调速的主要旌旗灯号源。

②在变压器原上层油温测点四周增加一套电阻式温度丈量系统,将其温度变化旌旗灯号提供给变频控制装配,设定的基准温度为原温度范围(45~55℃)的平均值,而变压器原本的远方温度监视系统不变。

③在变压器本体上方增装一套用于反映情况温度变化的电阻式温度丈量系统,并将其温度变化旌旗灯号提供给变频控制装配。

(3)将变压器原用于启动“辅助”冷却器的电流继电器改成电流变送器,其输出旌旗灯号作为调理变频器输出的旌旗灯号源。

(4)将变压器常规风冷控制回路的辅助、备用控制接线,改成由可编法式控制器(PLC)加变频器(VVVF)对运行中的油泵进行控制和对风扇透风量进行调理,以到达调理冷却功率的目的。

功能特点:

● 独特模块式结构,高可靠性设计,运行稳定,维护简单

● PLC智能控制,工作冷却器、辅助冷却器、备用冷却器定时自动循环

● 分步式电源切换回路,理论上不会因电源切换故障造成风冷全停

● 独特电源监视回路,判断准确动作可靠

● 模块由大功率电力电子器件构成,电机控制无触点、长寿命

● 每个模块对应一组冷却器,各模块可互换,可不停电快速更换模块

● 机柜有钢板喷塑和不锈钢表面拉丝两个系列,机柜高1400~1800mm


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