变压器冷却器控制回路的改造

前言

变压器风扇是变压器的重要辅助设备之一。它能降低变压器运行温度，确保正常出力，并延长变压器使用寿命，尤其是较大容量变压器在其冷却器风扇全停后，经延时后直接对主变开关跳闸。因此，变压器冷却系统及其控制回路十分重要。

万州供电局目前共有110kV等级变压器十七台，其冷却方式是油自循环风冷，对冷却器风扇的正常运行提出了较高的要求。以前我局风扇控制回路采用的工控方式具有多样化的特点，并且大多为集控方式，经过多年的运行发现其故障率较高、控制反馈的信号较少，风扇电机经常烧毁，控制元件也易出现故障，增加了设备检修维护工作量，对设备正常运行带来极大隐患。为此，我们对冷控系统的控制回路进行了改造，重新配置了电机保护设备，确保变压器冷却系统处于良好的运行状态。

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一、改造前主变风扇控制回路的缺陷

1. 改造前的主变风扇控制回路见图1所示：

图1 改造前主变风扇控制回路图

在图1所示的控制回路中，存在以下缺陷：

（1）当电路投入运行时风机电源是环形供电，每组风扇没有单独保护设施，由于起动电流是运行额定电流的5～6倍，至使总回路热继电器RJ必须选择很大。总回路空气开关容量也相应提高增大与之配套，而每一台风扇电机本身运行线电流最大不过0.7Ａ（而主回路RJ、ZJ均为30～60Ａ）所以当其中一台风扇电机故障时，热继电器的作用不是很大，起不到保护作用。

（2）当控制回路的输入电源的交流接触器在运行中有损坏时，整个冷却系统必须停运，这对于大容量的主变来说，这是绝对不允许的。

运行实践发现改造成前的控制回路其故障率较高、反馈的控制信号较少，风扇电机经常烧毁，控制元件也易出现故障。为此，我们对冷控系统的风扇电机控制回路进行了改造

二、改造后的主变风扇控制回路

1．改造后主变风扇控制回路的原理图（见图2所示）

注：4SJ的动作时间必须大于1SJ的动作时间以免误发信号。改进后的回路中辅助启动回路的空气断路器采用3VU型，它具有12倍启动冲动电流保护，故风扇电机启动时不会误跳闸。而改造前所用的空气断路器无电流冲击保护。

图2 改造后主变风扇控制回路的原理图

2.其工作原理为：

（1）启动方式

１）按负荷起动：

当主变风扇投入运行前，将所有自动空气开关ZK合上，主令开关LK置于自动状态。当主变负荷电流达到规定值后，BFJ（主变保护屏上设备）电流继电器动作，启动2SJ，经过一段时间延时后2SJ常开触点闭合启动中间继电器2ZJ，电流经主令开关和2ZJ常开接点、1ZJ常闭接点，启动1SJ并且同时启动1C令辅助接触器动作，电流经1C＇～ NC＇启动相对应的风扇电机。在风扇电机启动期间，分支断路器1ZK～NZK和分支热继电器1RJ～NRJ起主保护，如电机有故障（如轴承卡涩）则分支热继电器或分支断路器动作断开相对应的电流回路保护电机不受损害，由于热继电器具有手动复归和自动复归两种特性，所以可以保证电机不会经受二次电流冲击，从而保证电机绕组不被烧毁。