變壓器冷卻器控制箱空氣開關跳閘原因和處理對策分析

張學志 張秀芳

摘要：在變電站中，變壓器是十分主要的設備，同時也是運行維護關注的主要內容。而在大容量變壓器中，變壓器冷卻器能夠確保正常運行是十分必要的。文章分析了500KV變電站風冷變壓器冷卻器空氣開關跳閘原因，并指出相關處理方式，進而消除相關隱患，確保變壓器能夠有效運行。

關鍵詞：變壓器;冷卻器;跳閘原因;處理對策

對于大容量變壓器，應利用冷卻裝置，這樣才能散發出熱量，并確保變壓器能夠有效運行。如果變壓器冷卻器存在異常情況，將對變壓器造成一定影響，熱量不能得到散發而積累，進而對變壓器內部壽命造成影響。因此，不論冷卻器故障，或是冷卻器全停故障，都應給予一定的關注，盡早發現，這樣才能及時處理。

1、案例分析

某個變電站變壓器，是由廣州公司生產的，冷卻方式是冷卻器啟停由變壓器油溫以及高壓側負荷電流進行控制的。變壓器是在2014年投運的，2018年初，冷卻器經常會出現跳閘這樣的情況，造成冷卻器風扇不能得到有效的運行，進而對變壓器散熱效果產生影響。在一些特殊期間，還會造成變壓器運行十分不穩定，最終留下較多的安全隱患。

2、冷卻器空氣開關跳閘原因

2.1理論分析

對于冷卻器空氣開關出現跳閘這樣的情況共分為兩種，一種是風扇啟動時，電流較大。冷卻器空氣開關當遇到較大電流時，受其沖擊影響，會出現跳閘現象。另一種是風扇啟動運行過程中，冷卻器空氣開關電流如果達到脫扣值，將會自動跳開。要想明確跳閘原因，應利用監控后臺SOE進行排查，了解到變壓器冷卻器故障風扇，在啟動以后直至跳閘間隔了5h，因此，可以將第一種原因進行排除。即變壓器冷卻器空氣開關出現跳閘情況，是由于冷卻器風扇長期工作造成的。

2.2設備分析

變壓器冷卻器空氣開關型號為GV2-ME05C，額定電壓是以700V為主，現場定值L1為0.64A.而冷卻器風扇功率則為0.3KW，額定電壓為390V，額定電流L2是0.55A。不難看出，L1>L2，因此，空氣開關在定值設定上和冷卻器利用要求相吻合。

2.3現場設備檢查

對于冷卻器風扇應進行逐一檢查，變壓器冷卻器風扇轉動元件都處于正常狀態。假如風扇轉動存在異常情況，并且轉動具有困難性，同時缺乏潤滑，在這樣的情況下，會造成風扇運行過程中電流十分大。對風冷裝置匯控箱進行檢查，進行測溫以后發現箱體內溫度為45℃左右，不難發現，冷卻器空氣開關箱體運行處于較為惡劣的環境當中。

2.4明確原因

進行綜合分析以后得出，GV2-ME05C空氣開關主要是利用熱脫扣原理，額定電流通過背景下，不會出現脫扣跳閘，在檢查以后不難發現，冷卻器空氣開關箱體運行環境溫度為45℃。溫度較高于熱脫扣元件，冷卻器風扇受負荷電流，脫扣元件溫度和脫扣值相吻合，而動作造成空氣開關出現跳閘。

3、冷卻器空氣開關跳閘風險

變壓器冷卻器，對變壓器運行具有重要作用，主要是主變高溫高負荷啟動的一種散熱形式。變壓器在散熱時，利用油箱壁、冷卻器對外輻射一定的熱量，同時和空氣出現對流換熱。要想確保變壓器溫度達到核定狀態，應確保熱平衡。促進散熱器空氣流動，加快對流換熱，能夠保證對流換熱效率的提升。具體而言，利用循環風冷系統，能夠促進空氣流動，降低散熱器和空氣之間的溫差，最終保證變壓器冷卻，這是變壓器最為主要的散熱原理。變壓器冷卻器在控制方式上，是兩路獨立電源，其一是奇數組，則為第一組風扇。偶數組則是第二組風扇，各個風扇都有空氣開關配置。如果空氣開關出現跳閘，每組風扇將會出現電源故障信號，同時空氣開關風扇會停止運作，并沒有散熱能力。而變壓器停運風扇很少，影響也十分微弱。假如現場沒有得到及時化處理，變壓器風扇將會出現停運的情況，變壓器散熱也會受到一定的影響。

對于該變壓器冷卻器，故障信號是一種頻發信號，風扇在啟動后，有時會發生冷卻器故障情況，進而對變壓器運行造成嚴重影響。如果冷卻器沒有得到有效運行，將造成溫度出現異常，同時運行中不能進行檢修，應申請進行調度，值班員停運變壓器，如果不能馬上停運，應對變壓器負載進行調整，調整為允許運行溫度范圍內。另外，針對冷卻裝置如果處于全停狀態，則應對電源電壓進行檢查，假如是由于電源故障造成的，造成自動切換器回路沒有自動切換。基于這樣的情況，應對主變冷卻器控制箱進行將工作電源進行倒換，最為主要的目的則是為了避免啟動電流較高，接觸器被燒壞，因此，可以讓冷卻器先停下，確保冷卻裝置恢復正常運行。在一定時間內，可以在負荷以及溫度下仍然運行，在進行處理時，應給予主變負荷溫度一定的關注。就算沒有負荷同時油溫低于70攝氏度，變壓器冷卻器在全停狀態下，運行時間應低于1小時。由此看來，冷卻系統異常情況，導致變壓器運行具有較大的風險以及隱患。

4、冷卻器空氣開關跳閘處理方式

經過一系列分析以后得出，變壓器冷卻器空氣開關定值，風扇工作電流匹配問題是面臨的主要問題。具體而言，則是變壓器冷卻器空氣開關定值對于風扇運行電流和風冷匯控箱內環境溫度加成是否能夠躲過。但對于變壓器冷卻器空氣開關定值不能特別大，如果定值較大，風扇如果存在異常情況，空氣開關不能常跳閘斷開異常風扇，出現越級跳閘，將會造成冷卻裝置出現全停情況。綜合以上狀況，變壓器冷卻器空氣開關定值應進行有效設置，可以設置為0.9A。不僅能夠躲避風扇工作電流，同時當風扇發生異常時，能夠有效跳開故障風扇。

結束語：

總而言之，文章主要針對變壓器冷卻器空氣開關跳閘故障原因以及相關解決方法進行了深入性分析，在分析研究下，進行了有效的改善，對變電運行中的問題進行了有效解決。對于冷卻系統而言，對變壓器具有重要作用，能夠確保冷卻器有效運行，同時也是保證變壓器運行的基礎。作為運行人員，應加大學習變壓器冷卻系統知識，并對冷卻系統運行情況進行深入性分析，不僅能夠積累一定的經驗，同時還能及時發現問題，并對問題進行有效處理，給予設備一定的保護。

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