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一、干式变压器的运行维护要点 二、干式变压器的过载运行 三、干式变压器温度控制器的用途 四、干式变压器冷却风机的安装与维护 五、常见干式变压器故障类型分析 |
干式变压器检查的部分主要有两个:一个是变压器的主体:另一个是变压器的冷却风机。干式变压器主体检查精要：在常规环境下，干式变压器无需特别维护。然而，在多尘或有害物环境中，需特别留意绝缘子、绕组底部及端部是否有积尘现象。建议使用不超过2atm（1atm=101325Pa）压力的压缩空气器，轻柔吹除通风道与表面的尘埃。日常巡视时，严禁触摸设备，应仔细观察紧固部件是否松动发热，绕组绝缘表面有无龟裂、爬电或碳化迹象，并留意运行声音是否正常。风机智能调控系统：风机的自动控制依托于预埋在低压绕组最热点的Pt100热敏测温电阻，精准捕捉温度信号。随着变压器负荷增加，运行温度上升，当绕组温度触及厂家设定阈值时，系统即刻自动启动风机进行冷却；而当绕组温度下降20℃后，系统则会自动停止风机运行。若厂家未明确设定温度阈值，则默认绕组温度达到90℃时，自动激活冷却风机。室内安装干式变压器特护措施：室内安装的干式变压器配备有防护外罩，外罩设有观察窗以便运行时监测。值得注意的是，运行中的变压器严禁开启防护外罩的检修门，否则继电保护电路将立即触发跳闸机制；
根据国家标准《电力变压器 第1部分：一般技术要求》（GB1094.1-2013）的规定：干式变压器过载能力为1.15倍额定容量，实际的电气运维工作中要求，干式变压器一般禁止超载运行，如遇特殊情况，可以短时超载运行一段时间，具体能超载多少，运行多长时间，看干式变压器厂方产品资料，上面都有明确说明，不同厂家的干式变压器性能不同。一般要求1.2倍/60分钟，1.3倍/45分钟，1.4倍/32分钟，1.5倍/18分钟，1.6倍/5分钟。干式变压器超负荷运行分为正常和事故两种。正常超负荷因用电量增加引起，需考虑日常负荷、温度等因素，通常不允许，特殊情况下短时间不超过额定负荷30%。事故超负荷发生在无备用设备时，有严格时间和限度规定，如1.3倍额定负荷时，室外允许2小时，室内1小时。这里通过大数据查询得出关于干式变压器过载运行时间及数据如下： 当过载程度为10%时，可持续运行180分钟；过载程度达20%，可持续运行150分钟；过载程度30%，可持续运行120分钟；过载程度60%，可持续运行45分钟；过载程度75%，可持续运行15分钟；过载程度100%，可持续运行7.5分钟；过载程度140%，可持续运行3.5分钟；过载程度200%，可持续运行1.5分钟。 干式变压器的过载运行时间与过载程度紧密相关，过载程度越高，其可持续运行时间越短。
三相绕组温度显示功能： 控制器可巡回显示A、B、C三相绕组的温度，亦能锁定并跟踪显示最高温度相的绕组温度。此显示方式让操作人员直观掌握变压器的温度状况，便于及时发现异常。冷却风机自动控制功能：在自动模式下，任一相绕组温度达预设风机启动值时，风机自动启动且指示灯亮起；当所有相温度均低于风机关闭设定值时，风机自动停止运行。同时支持手动控制风机启停，赋予操作更大灵活性。超温报警和高温跳闸信号输出功能：当绕组温度超预设超温报警值时，控制器输出报警信号；若温度持续升高至高温跳闸设定值，控制器将输出跳闸信号以切断电源，有效防止设备损坏。
现场参数设置功能：控制器允许在控制现场设置风机启控点、超温报警动作点以及高温跳闸动作点等关键参数，使操作人员能依据变压器实际运行状况进行调整，确保控制器监视与控制效果达到最佳。
传感器故障报警功能：当传感器出现短路或断路等异常故障时，控制器亮起相应故障指示灯并输出故障报警信号。同时，为保障变压器散热效果，控制器将自动启动风机。风机控制回路断线报警功能：当风机控制回路失电或断线时，控制器亮起断线报警指示灯并输出故障报警信号，有助于及时察觉并解决控制回路问题，保障风机正常运行。黑匣子功能：控制器具备黑匣子功能，能保存停电前所有监测参数，方便操作人员在设备恢复供电后查询历史数据，了解变压器运行状况。
通信功能：控制器具备通信功能，可实现变压器温度的远程监控，使操作人员能在远离变压器处实时掌握设备温度状况，提升监控便捷性与效率。
干式变压器冷却风机，尤其是横流式类型，是确保变压器正常运行的关键部件。它们通过强制对流有效带走绕组产生的热量，保持温度在安全范围内。横流式风机因其高效的气流组织和低噪音水平而被广泛采用。风机结构包括单相或三相小功率异步电动机作为动力源，横流式叶轮以促进均匀气流场，机壳保护内部组件并引导气流方向，导风装置优化气流路径。根据变压器容量和散热需求，通常配置4至6台风机，可独立或并联运行以满足冷却要求。冷却风机维护的关键要点包括：检查风机外观，确保无破损、变形或腐蚀，并紧固或更换松动的紧固件；测量电机绝缘电阻，确保不低于1MQ，必要时进行干燥处理或更换绝缘材料；在断电情况下手动转动叶轮，检查转动灵活性和异常噪声，必要时检修或更换电机；
确保出风口正确指向变压器绕组需冷却的部位，避免冷却效果不佳或局部过热；接入电源前检查电压是否与风机额定电压、相数相符，以防电机过热、损坏或降低冷却效率。
干式变压器在运行过程中可能会遇到多种故障，这些故障通常可以根据其性质和发生部位进行分类。以下是对常见干式变压器故障类型的详细分析：
绕组故障主要包括短路、断路和接触不良。短路可能由制造缺陷、过载或外部冲击引起，导致温度升高甚至火灾；断路通常因连接不良、焊接点开裂或导线断裂造成，影响输出电压；接触不良则源于连接处松动、氧化或腐蚀，增加电阻并产生过热，降低变压器效率和寿命。
绝缘故障在干式变压器中主要表现为绝缘电阻下降和局部放电。绝缘电阻下降通常由绕组表面水汽、灰尘积聚或绝缘材料受潮引起，这会降低绕组对地或相间的绝缘强度，增加短路风险。而局部放电则可能因绝缘材料中的气隙、裂纹或杂质产生，导致热量和电磁辐射的生成，加速绝缘老化，严重时可引发绝缘击穿。
铁芯故障是干式变压器中严重的故障类型，可能导致磁路断裂，影响电能传输。原因包括多点接地和磁路断裂，前者由安装疏忽、绝缘材料受潮或老化引起，导致涡流损耗增加和过热；后者由制造缺陷、运行中的振动或冲击引起，导致输出电压异常。
温度异常是干式变压器常见故障，原因包括散热条件恶化（如通风不良、散热片堵塞或风扇故障）和负载过大（电网负荷突增或变压器容量不足），这些问题会导致变压器温度升高，加速绝缘材料老化，严重时可能引发绕组烧毁。
