1 強油循環風冷變壓器發熱機理與散熱特點

　　變壓器在正常運行時，存在變壓器的損耗即鐵損和銅損。變壓器的鐵損與變壓器的一次電壓有關，與二次負荷無關，就是說：只要變壓器一次有電壓就一定有鐵損產生。電壓一定，鐵損就是一定的。銅損則不同，它的大小主要取決負荷電流的大小。變壓器的溫升主要由鐵損和銅損共同產生的。由于變壓器存在著鐵損與锏損，所以它的輸山功率永遠小于輸入功率。在分析變壓器的發熱情況時，常假定鐵芯和各個繞組都是獨立的發熱單位。即認為鐵芯的發熱僅來源于鐵芯損耗，各繞組的發熱來源于各自的銅耗，它們相互間并沒有熱量交換。由于油的對流作用，它在受熱后將上升，而在冷卻后又將下降，故在油浸變壓器中，沿著油箱高度，上部的溫度要比下部的溫度略高。變壓器的繞組均用A級絕緣。根據我國的氣候情況，國家標準規定以+40?C作為周圍環境空氣的最高溫度，并據此規定變壓器各部分的容許溫升。

　　強油循環風冷變壓器通過變壓器有一外接冷卻器，通過油泵接通變壓器油箱，開動油泵，從油箱中上部抽出溫度較高的油，經冷卻器冷卻后，再從下部壓入油箱中，冷卻效果與油的循環速度有關。冷卻器旁安裝一個或幾個風扇，把自然對流作用改變為強制對流作用，以增加冷卻器的散熱能力，變壓器空載運行時，不得停用全部冷卻器。

　　在正常情況下，強迫油循環強風冷變壓器絕緣油的上層油溫一般不得超過85℃，溫升不得超過55K；繞組溫度不得超過105℃；溫升不得超過65K。當主變壓器繞組溫度達到105℃或油溫達到85℃，發“繞組溫度高”或“油溫高”告警信號。由于在油溫40℃左右時，油流的帶電傾向性最大，因此變壓器可通過控制油泵運行數來盡量避免變壓器絕緣油運行在35℃～45℃區間。

　　2 強油循環風冷變壓器節能改造方案

　　綜上所述，變壓器的發熱是不可避免的，但是，通過改善強油循環風冷變壓器變壓器散熱裝置的效能，可以減少開啟油泵和風扇的組數，降低能耗，達到節能的目的。以下介紹的強迫油循環風冷變壓器散熱器加裝防塵裝置和強油循環風冷變壓器散熱器帶電水沖洗裝置有效的解決散熱器不能發揮功效的問題。

　　2.1強迫油循環變壓器散熱器加裝防塵裝置

　　2.1.1技術領域：應用于變電站戶外強迫油循環風冷變壓器，將防塵裝置安裝在變壓器散熱器進風口處，有效控制空氣中的臟物和漂浮物進入或粘浮在變壓器散熱器上，從而有效的降低變壓器的溫度，有效的提高了變壓器的散熱功能。

　　2.1.2背景技術：在電力系統中，大部分大型變壓器都處于室外，變電站附近種植較多的楊樹及柳樹，每年4-6份這些楊樹及柳樹上，落下較多楊絮及柳絮，這些楊絮和柳絮都漂浮在空氣中，變壓器的散熱器風扇在運轉時，把那些楊絮和柳絮及漂浮物都吸附在變壓器的散熱器上，嚴重影響變壓器的散熱功能，不但影響變壓器的散熱、影響美觀，還降低了供電可靠性。每年對變壓器需要停電清洗1-2次，這也是變壓器被迫停電的主要原因之一。

　　因此，結合變電運行安全管理的工作實際進行探索，研制出主變散熱器防塵裝置，來提高變壓器散熱器的散熱效果，降低主變溫度、提高供電可靠性，減少變壓器清洗的被迫停電次數。

　　2.1.3改造內容：能夠有效的阻擋，空氣中的楊絮和柳絮及漂浮物吸附在變壓器的散熱器上。在主變散熱器上安裝防塵裝置后，可以在清掃主變散熱器時不停電，提高供電可靠性，使主變在同等條件下溫度正常，提高變壓器的使用壽命，確保變壓器安全穩定運行。

　　2.1.4技術方案：

　　（1）構造：用一不銹鋼方管，焊接成一定大小的方框，將一層鍍鋅鋼網和一層不銹鋼紗窗網，焊壓在不銹鋼方框內，用螺絲將三塊同樣大小的方框固定在變壓器的散熱器進風口處即可，從而起到防塵的效果。

　　（2）材料：不銹鋼方管、鍍鋅鋼網、不銹鋼紗窗網、不銹鋼螺絲。

　　（3）使用范圍、效果：本裝置適用于強迫油循環風冷變壓器的散熱器上，經試驗，效果良好。

　　2.1.5技術參數

　　★外邊框尺寸：870*1320mm（3塊）

　　★外邊框：厚度25*25mm（不銹鋼方管）

　　★內邊框尺寸：830*1280mm

　　★內邊框：厚度12*20mm（不銹鋼扁方管）

　　★不銹鋼紗窗網：每10mm?49孔

　　★鍍鋅鋼網：每100mm?16孔

　　★不銹鋼紗窗網及鍍鋅鋼網830*1280mm（各3塊）

　　★不銹鋼螺絲：6*50mm（8個）

　　2.2強油循環變壓器散熱器帶電水沖洗裝置

　　2.2.1技術領域：應用于變電站戶外強迫油循環風冷變壓器，將帶電水沖洗裝置安裝在變壓器散熱器進風口處，該裝置采用塑料PVC管進行連接并固定在散熱器的后面，在橫管打上小噴水孔，接通水源水即會從噴水孔噴向散熱片，起到清洗的效果，從而有效的降低變壓器的溫度，有效的提高了變壓器的散熱功能。

　　2.2.2背景技術：強油循環風冷變壓器帶電水沖洗裝置，是根據強油循環風冷變壓器在長期運行中，散熱器表面粘浮較多的臟物和漂浮物的基礎上，而創新自行開發成功的新沖洗裝置。該裝置操作簡單、安裝方便、使用靈活、性能穩定可靠，經濟實惠。通過該裝置的應用，大大減少了因沖洗而對主變壓器停電的次數，提高了供電可靠性。

　　2.2.3改造內容：采用塑料PVC管進行連接并固定在散熱器的上風口，在橫管打上小噴水孔，接通水源水即會從噴水孔噴向散熱片，起到清洗的效果。對水的壓力進行測定，沖洗過程中水壓力在0.3 Mpa的壓力即可沖洗干凈。選用25㎜、20㎜塑料PVC管（PVC管耐壓達到1.6Mpa）安裝，將組合好的水管固定安裝在主變散熱器的表面上，水管的安裝管固，對主變的檢修及維護沒有任何影響。