论文部分内容阅读
[摘 要]本文首先分析了变压器风冷控制系统原理及组成,然后阐述了变压器冷却器运行方式,最后探讨了变压器故障原因分析以及维护。
[关键词]变压器;冷却系统;故障分析;
中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)15-0113-01
一、前言
电力变压器是现代电力系统中的主要电气设备之一,在电力系统中占着重要的地位,变压器风冷控制系统在运行当中,影响着电力系统的功能和实际运行效果。风冷系统的电气控制出现了不适应当下情况、工作效率低下、操作繁琐等问题,影响了日常工作,因此对变压器风冷系统运行问题的研究探讨显得非常重要。
二、变压器风冷控制系统原理及组成
1、系统原理
根据以往的经验分析,变压器风冷系统控制原理如果得不到优化,后续工作也无法实现预期效果。结合当下的工作方式和各项矛盾、冲突,制定了全新的原理。首先,由PLC控制的变压器风冷控制系统,采用PLC作为中央控制元件。这样一来,就在根本上解决了不必要的问题,而且在实际的运行当中,原理完全可以作为指导得到落实。其次,通过采集两段不同所编的三相交流电源、两段主电源的投入方式、每台冷却器的工作方式等等,将这些信号通过广电隔离器输入到PLC,PLC通过软件上的逻辑分析判断,进行相应的控制,发出相应的指令控制元件,投入工作电源、工作、备用冷却组,发出相应的就地和远方信号。从系统原理来看,全新设计的变压器风冷控制系统,告别了以往的恶性循环,实现了良性循环。此系统不仅能够在较短的时间内,完成较多的工作,还可以降低经济上的成本,创造更多的效益,是一种比较理想的选择。
2、变压器风控控制系统原理的实现——系统硬件
从客观的角度来说,原理虽然包含了一定的实践内容,但是缺乏体现原理的客观因素。在文章当中,将对系统硬件进行阐述,便于对原理的理解。一般来说,变压器风冷控制系统的原理比较强调低功耗、高效能,在选择硬件的时候,也要遵循这个原则,因此,文章选择PLC控制作为硬件的核心元件,一方面可以实现原理的理论效益,另一方面可以了解到实践工作的不足,优化原理。除此之外,在控制方式当中,主要是根据用户的意愿自行设定,判断依据集中在交流电压输入电路、油泵、风机运行状态输入电路等方面。
3、变压器风冷控制系统原理的实现流程
原理作为一个非常重要的研究部分,对变压器风冷控制系统,具有非常重要的影响。文章认为,要想将原理彻底落实,可以尝试按照以下方式来执行:首先,通过PLC提供不同的逻辑控制指令,利用梯形图编制逻辑执行序列及程序。这种工作方式的好处在于,不仅减少了之前的繁琐步骤,还加强的原理执行过程中的灵活性及可靠性。就PLC控制本身来说,无论是技术、设备,还是原理、学术成果,都相当成熟,应用PLC控制,无疑为变压器风冷控制系统原理的执行,提供了较强的保障。其次,要完成变压器风冷控制系统电源、工作、备用冷却器的自动投入以及退出运行工作。由于变压器风冷控制系统的原理在理论上占有的成分较多,因此需要加强实践。实现自动投入运行、自动退出运行,是智能化控制的要点,也是原理发展的必然趋势。
三、变压器冷却器运行方式分析
根据变压器的负荷情况,以及不同的工作环境温度,总结出变压器冷却器的运行方式,大体上分为3种情况:第一种是工作、第二种是辅助、第三种是备用。工作方式主要指转换开关把手放在工作位置时,接通投入运行的冷却器,这种运行方式比较常见,属于传统意义上的运行方式,并且占据多数的运行时间。辅助方式主要是变压器的油温超过一定的温度时,或者是在变压器发生过流的情况时,投入运行冷却器。这种运行方式也比较常见,但由于现下的设备和技术比较成熟,因此上述情况不经常发生。备用方式主要指的是其他冷却器在发生故障的时候,投入运行的冷却器。综合而言,现下普遍应用的是基于电磁元器件的逻辑接点控制的变压器风冷系统,此种系统虽然服务了很长一段时间,但与目前的发展情况格格不入,主要表现出了以下问题:首先,控制方式单一。在实际工作中,一旦出现突发情况,基于电磁元器件的逻辑接点的变压器风冷系统,无法完成对实际情况的有效控制,导致经济损失提升,甚至是威胁到操作人员的安全。其次,此种系统缺乏运行当中的灵活性及可靠性。由于城市用电不断增加,各项工作也在不断提升,变压器风冷控制系统需要满足多方需求,固有系统无法实现如此多的要求,导致在实际工作中,增添了很多不便。
四、变压器故障原因分析以及维护
1、从风冷控制箱的端子排进行短接传动
两路电源全停、工作电源断相、Ⅰ段电源故障、Ⅱ段电源故障和各回路信号传动,各种信号传动均能在微机显示;对控制箱风冷电源回路进行检查,相电压、线电压均正常。
2、对Ⅰ、Ⅱ段电源切换检查
工作电源在Ⅱ段时,冷却系统投入运行正常,工作电源在Ⅰ段时冷却系统投入运行后风扇、油泵不启动。对Ⅰ段电源测量发现A相电压异常,检查发现交流屏I段风冷电源断路器内部有虚接。此时虚接电源能够使1ZJ线圈吸合,常闭接点1ZJ不能闭合,不能使Ⅰ段故障电源切换到Ⅱ段电源。
3、对信号回路进行检查
根据故障现象推断,Ⅰ段电源故障后不能发出故障信号,可能是断相扩展继电器6ZJ线圈烧毁造成,更换断相扩展继电器6ZJ后,信号回路仍不正常,进一步检查,发现转向开关2K在停止位置,至使断相扩展继电器6ZJ失电,故障信号不能发出,同时不能使Ⅰ段故障电源切换到Ⅱ段电源。将2K切换到工作位置,模拟传动故障信号,主控室微机均正常显示。根据检查分析认为,由于风冷电源开关A相虚接,风冷电源不能自动切换,造成风冷系统全停。由于转换开关处在断开位置,导致风冷电源故障信号不能发出;由于主变温度超高信号未接入,导致变压器高温报警信号不能发出;致使主变较长时间在风冷全停的状态下带负荷运行,压力释放装置动作喷油。
4、变压器的维护
首先看油枕上的油标刻度,变压器油位与环境温度及自身温度有关(自身温度与负荷大小有关),油位一般应在油标刻度(一般为环境温度值)以内。油位高于上限,应用手摸变压器箱体,如果温度异常升高,就应停电查明原因。当发生短路故障时,油位急剧升高,甚至从油枕盖处益处,打开油枕盖,会闻到烧焦气味。油位过低,应检查是否漏油,加油时应注意环境温度加到合适位置。
检查高低压套管,主要看有无裂纹、放电痕迹、陶瓷破碎等,这些都会使套管绝缘强度降低,要及时更换。其次要经常清洁套管表面,保持套管表面清洁是保证绝缘强度的首要条件之一。
检查箱体,主要看箱体是否漏油。漏油的主要原因:一是焊接缺陷漏油,二是由于长期运行密封橡胶垫老化,起不到密封作用。铁芯和绕组是变压器的心脏,我们看不到、摸不到。我们可以通过监听变压器运行时发出的声音,能反映出是否正常。变压器正常运行时会发出连续不断的“嗡嗡”声,这是在交变磁通作用下,铁芯和线圈震动造成的。高、低压接线端子檢查:引线连接处焊接不牢或接头处接触不良、接头螺丝未拧紧,均能引起局部发热而使接触点烧毁,造成引线断线。
五、结束语
我们应根据标准原理进行设定和更改,更好的解决自身问题,使变压器风冷控制系统的原理得到进一步的优化,以便创造出更大的经济效益和社会效益。
参考文献
[1]马旭斌,郑巴特,刘岩娟.变电站风冷变压器冷却器全停故障分析[J].内蒙古电力技术,2010(02)
[2]章伟国,顾冰,顾克拉.基于PLC的风冷控制系统在大型变压器上的应用[J].浙江电力,2010(03)
[关键词]变压器;冷却系统;故障分析;
中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)15-0113-01
一、前言
电力变压器是现代电力系统中的主要电气设备之一,在电力系统中占着重要的地位,变压器风冷控制系统在运行当中,影响着电力系统的功能和实际运行效果。风冷系统的电气控制出现了不适应当下情况、工作效率低下、操作繁琐等问题,影响了日常工作,因此对变压器风冷系统运行问题的研究探讨显得非常重要。
二、变压器风冷控制系统原理及组成
1、系统原理
根据以往的经验分析,变压器风冷系统控制原理如果得不到优化,后续工作也无法实现预期效果。结合当下的工作方式和各项矛盾、冲突,制定了全新的原理。首先,由PLC控制的变压器风冷控制系统,采用PLC作为中央控制元件。这样一来,就在根本上解决了不必要的问题,而且在实际的运行当中,原理完全可以作为指导得到落实。其次,通过采集两段不同所编的三相交流电源、两段主电源的投入方式、每台冷却器的工作方式等等,将这些信号通过广电隔离器输入到PLC,PLC通过软件上的逻辑分析判断,进行相应的控制,发出相应的指令控制元件,投入工作电源、工作、备用冷却组,发出相应的就地和远方信号。从系统原理来看,全新设计的变压器风冷控制系统,告别了以往的恶性循环,实现了良性循环。此系统不仅能够在较短的时间内,完成较多的工作,还可以降低经济上的成本,创造更多的效益,是一种比较理想的选择。
2、变压器风控控制系统原理的实现——系统硬件
从客观的角度来说,原理虽然包含了一定的实践内容,但是缺乏体现原理的客观因素。在文章当中,将对系统硬件进行阐述,便于对原理的理解。一般来说,变压器风冷控制系统的原理比较强调低功耗、高效能,在选择硬件的时候,也要遵循这个原则,因此,文章选择PLC控制作为硬件的核心元件,一方面可以实现原理的理论效益,另一方面可以了解到实践工作的不足,优化原理。除此之外,在控制方式当中,主要是根据用户的意愿自行设定,判断依据集中在交流电压输入电路、油泵、风机运行状态输入电路等方面。
3、变压器风冷控制系统原理的实现流程
原理作为一个非常重要的研究部分,对变压器风冷控制系统,具有非常重要的影响。文章认为,要想将原理彻底落实,可以尝试按照以下方式来执行:首先,通过PLC提供不同的逻辑控制指令,利用梯形图编制逻辑执行序列及程序。这种工作方式的好处在于,不仅减少了之前的繁琐步骤,还加强的原理执行过程中的灵活性及可靠性。就PLC控制本身来说,无论是技术、设备,还是原理、学术成果,都相当成熟,应用PLC控制,无疑为变压器风冷控制系统原理的执行,提供了较强的保障。其次,要完成变压器风冷控制系统电源、工作、备用冷却器的自动投入以及退出运行工作。由于变压器风冷控制系统的原理在理论上占有的成分较多,因此需要加强实践。实现自动投入运行、自动退出运行,是智能化控制的要点,也是原理发展的必然趋势。
三、变压器冷却器运行方式分析
根据变压器的负荷情况,以及不同的工作环境温度,总结出变压器冷却器的运行方式,大体上分为3种情况:第一种是工作、第二种是辅助、第三种是备用。工作方式主要指转换开关把手放在工作位置时,接通投入运行的冷却器,这种运行方式比较常见,属于传统意义上的运行方式,并且占据多数的运行时间。辅助方式主要是变压器的油温超过一定的温度时,或者是在变压器发生过流的情况时,投入运行冷却器。这种运行方式也比较常见,但由于现下的设备和技术比较成熟,因此上述情况不经常发生。备用方式主要指的是其他冷却器在发生故障的时候,投入运行的冷却器。综合而言,现下普遍应用的是基于电磁元器件的逻辑接点控制的变压器风冷系统,此种系统虽然服务了很长一段时间,但与目前的发展情况格格不入,主要表现出了以下问题:首先,控制方式单一。在实际工作中,一旦出现突发情况,基于电磁元器件的逻辑接点的变压器风冷系统,无法完成对实际情况的有效控制,导致经济损失提升,甚至是威胁到操作人员的安全。其次,此种系统缺乏运行当中的灵活性及可靠性。由于城市用电不断增加,各项工作也在不断提升,变压器风冷控制系统需要满足多方需求,固有系统无法实现如此多的要求,导致在实际工作中,增添了很多不便。
四、变压器故障原因分析以及维护
1、从风冷控制箱的端子排进行短接传动
两路电源全停、工作电源断相、Ⅰ段电源故障、Ⅱ段电源故障和各回路信号传动,各种信号传动均能在微机显示;对控制箱风冷电源回路进行检查,相电压、线电压均正常。
2、对Ⅰ、Ⅱ段电源切换检查
工作电源在Ⅱ段时,冷却系统投入运行正常,工作电源在Ⅰ段时冷却系统投入运行后风扇、油泵不启动。对Ⅰ段电源测量发现A相电压异常,检查发现交流屏I段风冷电源断路器内部有虚接。此时虚接电源能够使1ZJ线圈吸合,常闭接点1ZJ不能闭合,不能使Ⅰ段故障电源切换到Ⅱ段电源。
3、对信号回路进行检查
根据故障现象推断,Ⅰ段电源故障后不能发出故障信号,可能是断相扩展继电器6ZJ线圈烧毁造成,更换断相扩展继电器6ZJ后,信号回路仍不正常,进一步检查,发现转向开关2K在停止位置,至使断相扩展继电器6ZJ失电,故障信号不能发出,同时不能使Ⅰ段故障电源切换到Ⅱ段电源。将2K切换到工作位置,模拟传动故障信号,主控室微机均正常显示。根据检查分析认为,由于风冷电源开关A相虚接,风冷电源不能自动切换,造成风冷系统全停。由于转换开关处在断开位置,导致风冷电源故障信号不能发出;由于主变温度超高信号未接入,导致变压器高温报警信号不能发出;致使主变较长时间在风冷全停的状态下带负荷运行,压力释放装置动作喷油。
4、变压器的维护
首先看油枕上的油标刻度,变压器油位与环境温度及自身温度有关(自身温度与负荷大小有关),油位一般应在油标刻度(一般为环境温度值)以内。油位高于上限,应用手摸变压器箱体,如果温度异常升高,就应停电查明原因。当发生短路故障时,油位急剧升高,甚至从油枕盖处益处,打开油枕盖,会闻到烧焦气味。油位过低,应检查是否漏油,加油时应注意环境温度加到合适位置。
检查高低压套管,主要看有无裂纹、放电痕迹、陶瓷破碎等,这些都会使套管绝缘强度降低,要及时更换。其次要经常清洁套管表面,保持套管表面清洁是保证绝缘强度的首要条件之一。
检查箱体,主要看箱体是否漏油。漏油的主要原因:一是焊接缺陷漏油,二是由于长期运行密封橡胶垫老化,起不到密封作用。铁芯和绕组是变压器的心脏,我们看不到、摸不到。我们可以通过监听变压器运行时发出的声音,能反映出是否正常。变压器正常运行时会发出连续不断的“嗡嗡”声,这是在交变磁通作用下,铁芯和线圈震动造成的。高、低压接线端子檢查:引线连接处焊接不牢或接头处接触不良、接头螺丝未拧紧,均能引起局部发热而使接触点烧毁,造成引线断线。
五、结束语
我们应根据标准原理进行设定和更改,更好的解决自身问题,使变压器风冷控制系统的原理得到进一步的优化,以便创造出更大的经济效益和社会效益。
参考文献
[1]马旭斌,郑巴特,刘岩娟.变电站风冷变压器冷却器全停故障分析[J].内蒙古电力技术,2010(02)
[2]章伟国,顾冰,顾克拉.基于PLC的风冷控制系统在大型变压器上的应用[J].浙江电力,2010(03)