關(guān)素旗

摘 要：變壓器是變電所的核心電氣設(shè)備，變壓器的安全運(yùn)行對(duì)變電所的供電可靠性起著關(guān)健作用。通過對(duì)本所兩臺(tái)干式變壓器的介紹以及在運(yùn)行中采取的措施，對(duì)保障干式變壓器的安全運(yùn)行和變電所的供電可靠性進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：供電可靠性 干式變壓器 采取的措施

中圖分類號(hào)：TM412 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）04（a）-0096-01

鑫龍10 kV變電所建在鑫龍大廈地下負(fù)一層，擔(dān)負(fù)著向大廈輸送電能的供電任務(wù)。變電所內(nèi)安裝有兩臺(tái)澆注式干式變壓器，容量為2×1250 kVA，一用一備。鑫龍大廈樓高88 m，共計(jì)22層。大廈用電設(shè)備涉及五部高層電梯、生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、通訊及網(wǎng)絡(luò)，以及接待、辦公及住宿。

變電所10 kV為單母線接線方式，自備發(fā)電機(jī)組僅為高層電梯及消防系統(tǒng)提供應(yīng)急供電。因此，保障干式變壓器正常運(yùn)行是提高變電所的供電可靠性的關(guān)健，關(guān)系著鑫龍大廈各系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

1 澆注式干式變壓器的特點(diǎn)

干式變壓器以體積小、阻燃性好、免維護(hù)、無染污等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于賓館酒店、高層建筑、商業(yè)中心、石化工廠等安裝空間有限、須靠近負(fù)荷中心和具有特殊防火要求的場合。

本所兩臺(tái)澆注式干式變壓器型號(hào)為SCB10-1250/10，由保定天威集團(tuán)特變公司生產(chǎn)，采用的是德國克里斯特公司專利技術(shù)生產(chǎn)的。變壓器線圈用銅線繞制，以玻璃纖維加強(qiáng)，在真空下用環(huán)氧樹脂澆注的薄絕緣結(jié)構(gòu)。產(chǎn)品具有良好的阻燃性，機(jī)械強(qiáng)度高、局部放電量小、節(jié)能低耗、無污染。變壓器帶有自動(dòng)溫控系統(tǒng)，絕緣等級(jí)為F級(jí)，冷卻方式有空氣自冷、強(qiáng)迫風(fēng)冷兩種。當(dāng)采用強(qiáng)迫風(fēng)冷時(shí)，可使變壓器額定容量增加50℅。

2 保障變壓器正常運(yùn)行采取的措施

2.1 預(yù)防過電壓措施

通常干式變壓器承受沖擊電壓的能力較油浸式差。為防止大氣過電壓和操作過電壓對(duì)澆注式干式變壓器的沖擊，分別在柱上斷路器與所內(nèi)10 kV母線段PT柜各裝有一組HY5WS-17/50型氧化鋅避雷器。該型號(hào)避雷器通流容量大，徒波響應(yīng)快的特點(diǎn)，具有優(yōu)異的非線性伏安特性。可將雷電和系統(tǒng)內(nèi)部作操過電壓的幅值限制到規(guī)定的水平，使變壓器、開關(guān)柜、柱上開關(guān)、電力電纜出線頭等設(shè)備免受大氣過壓及操作過電壓的危險(xiǎn)。

2.2 減振降噪措施

2.2.1 設(shè)置橡膠墊

如變壓器安裝不當(dāng)，運(yùn)行中會(huì)加劇變壓器的振動(dòng)，進(jìn)而使噪音增大，甚至威脅到變壓器運(yùn)行安全。因此，變壓器在安裝時(shí)，首先對(duì)基礎(chǔ)的平整度、牢固度進(jìn)行了檢查確認(rèn)，并在安裝基礎(chǔ)與變壓器之間設(shè)置了一層20 mm厚的橡膠墊，用以降低、消除變壓器運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)，減少噪音的產(chǎn)生。

2.2.2 選擇合適的電壓檔位

城市供電10 kV系統(tǒng)電壓普遍偏高，變壓器會(huì)因高電壓產(chǎn)生過勵(lì)磁，引起噪音增大。相應(yīng)采取的措施是在變壓器通電后，用萬用表測量變壓器低壓側(cè)輸出電壓，測得電壓值為412 V，計(jì)算高壓側(cè)電壓在10300 V左右。查看變壓器說明書，高壓繞組分接頭二檔接頭對(duì)應(yīng)電壓為10200 V，一檔接頭對(duì)應(yīng)電壓為10500 V。據(jù)此將高壓繞組高壓分接頭調(diào)至一檔接頭位置，起到了因高電壓產(chǎn)生過勵(lì)磁產(chǎn)生噪音的效果。

2.2.3 變壓器出線與母線排采用軟連接

當(dāng)母線排通過大電流時(shí)，產(chǎn)生的漏磁場會(huì)使母線排產(chǎn)生振動(dòng)，引起變壓器噪音增大。為防止此種現(xiàn)象發(fā)生，在變壓器的低壓出線采用軟連接與母線排連接。并且在安裝時(shí)對(duì)母線排支架固定螺絲緊固，防止母線排通過大電流時(shí)引起因漏磁振動(dòng)，從而消除母線振動(dòng)向變壓器的噪音傳導(dǎo)。

2.2.4 消除共振

變壓器的共振有鐵芯自身共振、線圈自身共振及風(fēng)機(jī)等附件產(chǎn)生的共振。

如變壓器鐵芯松動(dòng)，硅鋼片疊片之間和接縫處會(huì)因漏磁增大造成噪音增大。防止鐵芯自身共振產(chǎn)生的措施是變壓器安裝時(shí)，對(duì)鐵芯穿芯螺栓、夾件螺絲等固定鐵芯的裝置進(jìn)行緊固處理，避免螺絲松動(dòng)造成鐵芯自身振動(dòng)。產(chǎn)生線圈繞組自身共振的原因是線圈固定不夠牢固，當(dāng)繞組中有負(fù)載電流通過時(shí)，負(fù)載電流產(chǎn)生的漏磁會(huì)引起線圈振動(dòng)。在變壓器運(yùn)行前對(duì)線圈各固定螺絲進(jìn)行緊固處理，可預(yù)防線圈自身的共振產(chǎn)生。風(fēng)機(jī)安裝在變壓器底座槽鋼上，其下部懸空。如固定螺絲稍有松動(dòng)，在變壓器鐵芯振動(dòng)或風(fēng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，都會(huì)引起風(fēng)機(jī)共振。消除風(fēng)機(jī)共振的方法是除了對(duì)固定風(fēng)機(jī)的螺絲緊固以外進(jìn)行支撐加穩(wěn)，從而減少或消除風(fēng)機(jī)共振發(fā)生。

2.3 控制溫度措施

變壓器自帶有BWDK系列干式變壓器溫控器，測溫元件埋設(shè)在低壓繞組端部，可自動(dòng)檢測三相線圈工作溫度。溫控器出廠設(shè)定風(fēng)機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)溫度為100 ℃，風(fēng)機(jī)自動(dòng)停止溫度為80 ℃。當(dāng)線圈溫度達(dá)到130 ℃時(shí)會(huì)發(fā)出超溫報(bào)警，150 ℃時(shí)可動(dòng)作于跳閘。其設(shè)定值可滿足變壓器正常運(yùn)行，溫控器設(shè)定值也可以根據(jù)實(shí)踐運(yùn)行需要靈活設(shè)置。

干式變壓器的輸出功率與環(huán)境溫度成反比關(guān)系，控制變電所環(huán)境溫度不超過40 ℃，使環(huán)境溫度在允許值內(nèi)對(duì)變壓器運(yùn)行具有節(jié)能降耗的積極意義。因此，變電所除了安裝有風(fēng)機(jī)加強(qiáng)所內(nèi)空氣流通外，還裝有空調(diào)設(shè)備對(duì)變電所進(jìn)行降溫。

2.4 做好試驗(yàn)保護(hù)工作

在變壓器安裝就位后，按變壓器交接驗(yàn)收試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)要求，對(duì)干式變壓器進(jìn)行電壓比的測量、聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(hào)檢定、繞組電阻及絕緣電阻測量等項(xiàng)目的測量試驗(yàn)，并對(duì)變壓器過電流保護(hù)定值進(jìn)行設(shè)置，確保保護(hù)設(shè)置動(dòng)作可靠。

2.5 運(yùn)行管理措施

制定設(shè)備輪換制度及定期檢查制度。變電所每半年對(duì)干式變壓器進(jìn)行一次輪換運(yùn)行，以保證每臺(tái)變壓器的電氣性能都處在最佳狀態(tài)。干式變壓器投運(yùn)后2～3月需進(jìn)行一次檢查，并且以后每年都安排計(jì)劃進(jìn)行一次檢查。主要檢查鐵芯及線圈緊固裝置有無松動(dòng)；線圈風(fēng)道有無灰塵及異物堵塞；高壓分接頭有無因螺絲緊固松動(dòng)、接觸不良造成過熱變色；檢查繞組絕緣表面有無爬電痕跡和龜裂現(xiàn)象。

3 注意事項(xiàng)

在干式變壓器的運(yùn)行管理過程中，運(yùn)行管理人員重點(diǎn)關(guān)注變電所內(nèi)環(huán)境溫度與變壓器發(fā)出的聲音。保證變電所內(nèi)空氣循環(huán)良好，所內(nèi)溫度控制在40 ℃以下。同時(shí)根據(jù)變壓器運(yùn)行中聲音的變化，對(duì)變壓器的工作狀態(tài)進(jìn)行分析判斷，及時(shí)發(fā)現(xiàn)不安全因素。

4 結(jié)語

變壓器是變電所的核心設(shè)備，保障變壓器的安全運(yùn)行對(duì)變電所的供電可靠性至關(guān)重要。我單位在設(shè)備運(yùn)行管理過程中，根據(jù)干式變壓器的性能特點(diǎn)，通過運(yùn)行前的檢測試驗(yàn)、運(yùn)行中的監(jiān)控檢查，以及對(duì)干式變壓器定期輪換等各項(xiàng)措施，實(shí)現(xiàn)了干式變壓器安全運(yùn)行，保證了變電所向鑫龍大廈可靠供電。

參考文獻(xiàn)

[1] 保定天威集團(tuán).干式變壓器安裝使用說明書[Z].

[2] 電工作業(yè)[M].北京：氣象出版社，2001.