变压器的冷却方式与油温规定的原因
变压器冷却器工作原理
变压器冷却器工作原理
变压器冷却器是用于冷却变压器的一种装置,其工作原理可简单描述如下:
变压器冷却器一般采用风冷或油冷的方式进行冷却。
风冷变压器冷却器主要通过自然对流或强制风扇冷却来降低变压器温度。
油冷变压器冷却器则是通过循环冷却油来实现。
风冷变压器冷却器中,变压器的主体通常被设计成一个具有散热器翅片的金属箱体。
通过将凉爽的空气经过散热器翅片引导,在翅片上产生对流,从而将浸在翅片中的热量带走。
这种对流通常是由于热气体的密度低于冷气体,使得热空气上升,而冷空气下沉产生的。
油冷变压器冷却器中,变压器的主体被浸泡在绝缘油中。
绝缘油除了用于绝缘和冷却外,还起到了传输热量的作用。
冷却油被泵送到变压器内部进行循环,通过冷却油与变压器主体的接触面积较大,使得变压器内部产生的热量能够迅速地传递到冷却油中。
随后,冷却油被送回冷却器进行冷却,循环传输热量。
无论是风冷还是油冷变压器冷却器,其作用都是将变压器产生的热量散发出去,使得变压器能够保持正常的工作温度。
这样不仅可以延长变压器的使用寿命,还能够提高其工作效率。
因此,在变压器的正常运行过程中,冷却器的工作十分重要。
主变压器冷却方式的要求
主变压器冷却方式的要求主变压器是电力系统中重要的设备之一,它的正常运行对电力系统的稳定性和可靠性起着至关重要的作用。
主变压器在长期运行中会产生大量热量,需要进行有效的冷却以保持其正常运行温度。
主变压器冷却方式的选择和设计直接影响到主变压器的运行效率和寿命。
本文将详细介绍主变压器冷却方式的要求。
1.散热效果好主变压器在运行中会产生大量的热量,如果散热效果不好,就会导致主变压器过热,影响其正常运行。
因此,主变压器冷却系统必须具有良好的散热效果,能够有效地将主变压器内部产生的热量散发出去,保持主变压器的温度在安全范围内。
2.保持油温稳定主变压器常用的冷却介质是绝缘油,通过绝缘油来传导和散热。
因此,主变压器冷却系统必须能够保持绝缘油的温度稳定,避免因温度波动过大而影响主变压器的正常运行。
为了保持油温稳定,主变压器冷却系统需要根据主变压器的负荷变化及外界环境温度的变化自动调节冷却介质的流量和速度。
3.能够应对突发情况在主变压器长期运行中,可能会出现一些突发情况,如短暂过载、外部故障等,这些情况会导致主变压器热量急剧增加,需要快速有效地散热。
因此,主变压器冷却系统必须能够应对这些突发情况,能够在短时间内提供足够的冷却能力,避免主变压器过热。
4.能够节能减排随着环保意识的提高,要求主变压器冷却系统具有节能减排的特点,即在保证主变压器正常运行的前提下,尽量减少能源消耗和减少对环境的污染。
因此,主变压器冷却系统设计时应考虑采用高效节能的冷却设备,如风冷式散热器、蒸发式冷却器等,以减少能源消耗和减少二氧化碳排放。
5.耐高温性能好综上所述,主变压器冷却方式的要求包括散热效果好、保持油温稳定、能够应对突发情况、节能减排以及耐高温性能好。
只有满足这些要求,主变压器冷却系统才能更好地发挥其作用,保证主变压器的正常运行,提高电力系统的可靠性和稳定性。
变压器油温规定
变压器油温规定变压器油温规定变压器是电力系统中重要的设备之一,其作用是将高压电能变换成低压电能或者反之。
变压器的正常运行离不开合适的油温控制。
油温的升高会导致变压器内部的绕组和绝缘材料的老化和破损,甚至引发火灾。
为了保证变压器的安全运行,国家和行业制定了变压器油温的规定。
根据国家标准和行业规定,变压器的油温通常应控制在一定的范围内。
一般来说,变压器的油温应在35℃至75℃之间。
在特殊情况下,可以允许油温最高达到85℃。
但是,一旦超过这个范围,就应采取相应的应急措施,防止油温继续上升,避免变压器发生事故。
为了控制变压器的油温,一般会采用油温控制装置。
这种装置能够及时监测变压器的油温,并根据需要调整变压器的工作状态,以达到控制油温的目的。
通常情况下,油温升高超过设定的阈值时,油温控制装置会自动启动风扇或启动冷却装置,以降低变压器的油温。
同时,还可以根据系统负荷的变化,调整变压器的负载,控制油温在合适的范围内。
在使用变压器的过程中,还需要定期检查和维护变压器的油温。
一般来说,每年至少要对变压器进行一次油温测量和检查。
对于大型变压器,可能需要进行更加频繁的检查。
通过检查油温,可以及时发现可能存在的问题,并采取相应的措施进行修复和维护。
除了正常运行时的油温,变压器还需要注意一些异常情况下的油温变化。
例如,在变压器发生故障或者过载的情况下,油温可能会升高得更快。
这时,需要及时停机检修,并采取相应的措施保护变压器的安全运行。
总之,变压器的油温是一个重要的参数,对于变压器的正常运行和安全性具有重要影响。
根据国家标准和行业规定,变压器的油温应控制在一定的范围内。
为了实现这个目标,可以采用油温控制装置,并定期检查和维护变压器的油温。
只有保持变压器油温在合适的范围内,才能确保变压器的安全运行,延长其使用寿命。
油浸式变压器的冷却与油流
油浸式变压器的冷却与油流1油浸式变压器的冷却原理分析通常,油浸式变压器内部的冷却介质为矿物油,外部冷却介质为空气或者是水。
根据国家标准‘电力变压器 温升 GB1094.2-1996’的规定,油浸式变压器外部冷却介质为空气时的冷却方式如表1所示。
同时,表1中也指出了变压器的绕组中冷却介质(变压器油)的流动状态。
表1 外部冷却介质为空气的油浸式变压器冷却方式与绕组中的油流在油浸自冷(ONAN )或油浸风冷(ONAF )的冷却方式中,由于变压器油在整个油路系统中为自然对流循环流动,通常称为ON 冷却方式。
在ON 冷却方式下,作为变压器冷却介质的变压器油,在变压器闭合的油路系统中通过油的浮力、重力的变化而对流循环流动。
即在变压器油箱内部,被变压器油所包围的发热元件(例如绕组与铁心等)加热了周围的变压器油,受热的变压器油密度变小而形成浮力向上浮动,下部温度较低的油随之取代了上浮的油,使变压器油在变压器绕组及铁心等发热元件中自下而上的流动。
发热元件表面热流密度较大的地方,其油的流动速度也将自然加快。
热油至油箱顶部流入散热器,热油在散热器中将从变压器绕组等发热元件中带出的热量通过散热元件的外表面散失在周围空气中而使油的温度降低、比重变大,在重力作用下向下流动,又重新回流到变压器的油箱下部,从而形成了变压器油在其封闭的油路系统中自然对流循环流动。
变压器油的密度θρ与其温度θ的关系可以用(1-1)式表示。
()θβρθβρρθ0000111-≈+= 3-k g m (1-1)式中θ—变压器油的温度,C 0;θρ—变压器油温度为θ0C 时的变压器油密度,3-kgm ;0ρ—变压器油温度为00C 时的变压器油密度,3-kgm ;0β—变压器油温度为00C 时的变压器油受热体积膨胀系数,10-C 。
相似地,变压器油的比重θγ与其温度θ的关系也可以用(1-2)式表示。
()θβγγθ001-≈ 3-k g m (1-2)式中θγ—变压器油温度为θ0C 时的变压器油比重,3-kgm ;0γ—变压器油温度为00C 时的变压器油比重,3-kgm ;其余符号意义见(1-1)式。
变压器 与环境温度 的关系
变压器与环境温度的关系变压器与环境温度的关系引言:变压器是电力系统中常见的重要设备之一,用于改变交流电压的大小。
而环境温度是影响变压器正常运行的一个重要因素。
本文将探讨变压器与环境温度之间的关系,从而了解环境温度对变压器性能的影响。
一、变压器的工作原理变压器是一种通过电磁感应原理实现电压变换的设备。
它由一个或多个线圈(称为主线圈)和另一个或多个线圈(称为副线圈)组成。
主线圈与副线圈通过铁芯相连。
当主线圈中通入交流电时,会在铁芯中产生磁场,从而诱导出副线圈中的电压。
变压器的工作原理可简单概括为:电流在主线圈中产生磁场,磁场诱导出副线圈中的电压。
二、变压器的工作温度变压器在正常运行时会产生一定的热量,这是由于主线圈和副线圈中的电流通过电阻而产生的焦耳热。
变压器的工作温度是指变压器内部各部件的温度,即主线圈、副线圈和铁芯的温度。
三、环境温度对变压器的影响环境温度是指变压器所处环境的温度,它对变压器的性能有直接影响。
当环境温度升高时,变压器内部的温度也会升高,进而影响变压器的性能。
1. 温度对变压器损耗的影响变压器在工作过程中会产生一定的损耗,包括铁损耗和铜损耗。
铁损耗是指变压器中铁芯磁化和消磁过程中产生的能量损耗,而铜损耗是指主线圈和副线圈中电流通过导线时产生的能量损耗。
这些损耗会导致变压器发热,进而使温度升高。
环境温度的升高会加剧变压器的损耗,从而使变压器内部温度升高。
当环境温度超过一定范围时,变压器的损耗将大幅增加,甚至超过额定温度,导致变压器过热,影响其正常运行。
2. 温度对变压器冷却的影响变压器需要进行冷却以保持正常工作温度。
常见的变压器冷却方式包括自然冷却和强制风冷。
自然冷却是指通过自然对流和传导将变压器内部的热量传递给周围环境。
强制风冷是指通过风扇或冷却器将冷却介质(通常是空气或水)引入变压器内部,加速热量的传递。
环境温度的升高会降低自然冷却的效果,因为高温环境会降低空气的密度和热传导能力,从而减弱自然冷却的效果。
变压器运行的温度有哪些规定?
4.变压器运行温度有那些规定?之答禄夫天创作答:(1)、强迫油循环风冷变压器的上层油温不得超出75℃,最高不得超出85℃。
(2)油浸自冷式、油浸风冷式变压器的上层油温不得超出85℃,最高不得超出95℃。
(3)油浸风冷变压器在风扇停止工作时,应监视其上层油温不得超出规定值,当上层油温不超出55℃时,则可以不开风扇在额定负荷下运行。
(4)强迫油循环风冷变压器当冷却装置全停时,在额定负荷下允许运行20min,若冷却器停运后上层油温尚未达到75℃时,则允许上层油温上升到75℃。
但冷却器全停时退出该呵护出口压板才干运行,其允许运行时间不得超出一小时;(5)干式变压器线圈外表温度,B级绝缘水平的温升不得超出80℃,环境温度在35℃时,最高允许温度不超出115℃。
F级绝缘水平的温升不得超出100℃,环境温度在35℃时,最高允许温度不超出135℃。
5. 对于ZN28型小车式真空开关投运前应检查些什么?答:1、开关分闸弹簧和触头弹簧是否良好,分合闸位置指示器指示是否正确:2、开关机械操纵机构是否操纵灵活,有无断裂变形现象;3、开关分合闸线圈直流电阻是否良好,有无过热烧伤现象;4、开关对地绝缘电阻值经丈量是否合格,有无短路接地现象;5、开关分合闸电磁衔铁运动灵活,无卡涩现象;6、开关辅助接点、二次插头接触良好,无松动开路等现象;7、开关直流操纵电源空气开关合闸良好,无接触不良等现象;8、开关真空灭弧室瓷瓶、传动杆绝缘瓷瓶及插头绝缘瓷瓶有无裂纹或开断现象;6.变压器申请停运的条件有哪些?答:1、瓷套管有裂纺纹,同时有放电声;2、高压侧或低压侧引线严重过热,但未溶化;3、变压器连接引线有断股或断裂现象;4、变压器顶部有落物危机平安运行,不断电无法消除者;5、变压器本体严重漏油;6、变压器在正常过负荷和正常冷却条件下,温度不正常升高,但未超出最高允许值;7、变压器声音异常但无放电者;8、变压器的油色和油位不正常,油质分歧格;9、变压器事故过负荷引起局部过热者;10、变压器冷却装置故障短期内无法修复者;7.电力系统过电压分几类?其发生原因及特点是什么?答:电力系统过电压主要分以下几种类型:大气过电压、工频过电压、操纵过电压、谐振过电压。
变压器允许温度与允许温升的探讨
变压器允许温度与允许温升的探讨作者:徐嘉俊来源:《中国科技博览》2013年第23期摘要:电力变压器是发电厂的重要电气设备之一。
其在电力系统中所占的故障比例和能耗总量仍十分可观。
变压器在运行中绝缘所受的温度越高,绝缘的老化也越快,所以必须规定绝缘的允许温度和温升。
监视变压器的温度和温升是维护变压器运行的重点工作。
关键词:电力变压器允许温度允许温升加强监控力度中图分类号:TM 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)23-382-01电力变压器是发电厂的重要电气设备之一。
利用它不仅能实现电压转换(升压或降压),以利于远距离输电和方便用户使用;而且能实现电流的转换、阻抗变换、系统联络等功能,在改善网络结构、合理分布系统潮流、提高电力系统运行的稳定性、可靠性和经济性等方面也起着至关重要的作用。
随着电力系统的发展,电压等级越来越高,这样在电能输送过程中,升压和降压的层次就必须增多,系统中变压器的总容量也大大增加。
目前,在电力系统中变压器的总容量已增至8—10倍的发电机总容量、尽管电力变压器是一种运行可靠性和效率都很高的静止电器,但其在电力系统中所占的故障比例和能耗总量却仍十分可观的。
因此,设法尽量减少变压层次,经济而合理地利用变压器的容量,改善系统网络结构,提高变压器的可靠性和运行水平,仍是当前电力变压器运行中的主要课题。
而变压器的安全运行和使用寿命是和运行温度密切相关的,下面就来探讨一下变压器在运行中它的运行温度的重要性。
变压器按冷却方式分为:干式空冷变压器、油浸自冷变压器、油浸风冷变压器、强迫油循环风冷变压器和强迫油导向循环水冷变压器等。
油浸式变压器一般均采用A级绝缘材料。
变压器在运行中绕组和铁心都要发热,若温度长时间超过允许值会使绝缘渐渐失去机械强度而变脆,这就是绝缘老化。
当绝缘老化到一定程度的时侯,由于变压器在运行中受到振动和机械力的作用,绝缘开始破裂,结果造成绝缘的电气击穿,而使变压器损坏。
变压器温度过高的原因分析
变压器温度过高的原因分析变压器温度过高的原因有很多,可能是变压器本身故障的原因,也可能是变压器外部的原因。
一、变压器本身故障的原因变压器运行中当发热与散热达到平衡状态时,各部分的温度趋于稳定。
若在同样条件下,油温比平时高出10℃以上,或负荷不变,但温度不断上升,则可认为变压器内部发生了故障。
1、分接开关接触不良由于分接开关在运行中其接触点压力不够或接触处污秽等原因,使接触电阻增大。
接触电阻增大又会使接点的温度升高而发热。
尤其是在倒换分接头后和变压器过负荷运行时,更容易使分接开关接触不良而发热。
分接开关接触不良可以从轻瓦斯频繁动作来判断,并通过取油样进行化验,可以发现分接开关接触不良使油闪点迅速下降;此外还可以通过测量线圈的直流电阻值来确定分接开关的接触情况。
2、绕组线圈匝间短路由于线圈相邻几个线匝之间的绝缘损坏,将会出现一个闭合的短路环流。
同时该相的线圈减少了匝数,短路环流产生高热使变压器的温升过高,严重时将会烧毁变压器。
造成线圈匝间短路的原因很多,如线圈制造时工艺粗糙使绝缘受到机械损伤;高温使绝缘老化;在电动力作用下使线匝发生轴向位移,将绝缘磨损等,但发展成匝间短路的主要原因是过电压和过电流。
严重的匝间短路使油温上升,短路匝处的油像沸腾似的,能听到“咕噜咕噜”的声音。
取油样化验时油质变坏,并由轻瓦斯动作发展到重瓦斯动作。
此时用测量直流电阻的方法测试也能发现匝间短路。
3、铁芯硅钢片间短路由于外力损伤或绝缘老化等原因,使硅钢片间绝缘损坏,涡流增大,造成局部过热。
此外穿心螺杆绝缘损坏也是造成涡流的原因,轻者造成局部发热,一般观察不出变压器油温的上升;严重时使铁芯过热,油温上升,轻瓦斯频繁动作,油的闪点下降,严重时重瓦斯动作。
4、缺油或散热管内阻塞变压器油是变压器内部的主绝缘,起绝缘、冷却和灭弧的作用,如果缺油或散热管内部阻塞,油的循环冷却速度下降,导致变压器运行中温度升高。
二、变压器温度过高的外部原因1、严重过负荷变压器在运行中由于铁芯的磁滞损耗、涡流损耗和线圈的铜损耗都转化为热量,使温度升高。
主变冷却器工作原理
主变冷却器工作原理摘要:主变冷却器是电力系统中至关重要的设备,其主要功能是对主变进行散热降温,确保主变的正常运行。
本文将深入探讨主变冷却器的工作原理,包括冷却器的类型、工作原理及其在电力系统中的重要性。
引言:在电力系统中,主变承担着电能的传输功能,其运行过程中会产生大量的热量。
如果热量不能及时散发,主变的温度就会升高,进而影响主变的正常运行。
主变冷却器的作用就是降低主变的温度,确保其运行在正常的温度范围内。
本文将详细介绍主变冷却器的工作原理及其重要性。
一、主变冷却器的类型主变冷却器根据冷却介质的不同可以分为水冷却器和油冷却器两种类型。
1.水冷却器水冷却器是应用最为广泛的冷却器之一。
其工作原理是通过水冷却器中的循环水循环流动,将主变内部产生的热量带走。
主变内部的热量通过传导和对流的方式传递到冷却水上,然后通过冷却器中的冷却管路回流到主变,形成一个循环循环。
水冷却器一般由水泵、冷却管路、冷却塔等组成。
2.油冷却器油冷却器主要用于油浸式变压器。
其工作原理是通过油冷却器中的循环油循环流动,将主变内部产生的热量带走。
油冷却器通过冷却器中的冷却管路将热油带到冷却塔中冷却,然后再回流到主变,实现热量的散发。
二、主变冷却器的工作原理主变冷却器的工作原理是基于传热的原理。
主要通过传导、对流和辐射三种方式来散发主变内部产生的热量。
1. 传导散热传导是指热量沿着物体的传导路径传递的过程。
主变内部产生的热量通过导热介质传递到冷却器表面,然后通过冷却器外表面的材料传导到环境空气中。
传导散热主要取决于导热介质的导热系数和传热面积。
2. 对流散热对流是指热量通过流体(如水或油)的流动而传递的过程。
主变内部产生的热量通过固体与流体(冷却介质)的交界面传递到流体中。
对流散热主要取决于流体的流速、流过散热器的面积以及流体的冷却能力。
3. 辐射散热辐射是指热量以电磁波的形式通过空间传递的过程。
主变内部产生的热量通过辐射的方式传递到冷却器表面,然后再通过辐射传递到周围的环境空气中。
变压器油温异常分析和判断
变压器油温异常分析和判断一、油温异常分析:我国变压器的温升标准,均以环境温度40℃为准,故变压器顶层油温一般不得超过40℃+55℃=95℃。
顶层油温如超过95℃,其内部线圈的温度就要超过线圈绝缘物的耐热强度,为了使绝缘不致过快老化,所以规定变压器顶层油温的监视应控制在85℃以下。
导致变压器温度异常的原因:1、内部故障引起温度异常变压器内部故障如匝间短路或层间短路,线圈对围屏放电,内部引线接头发热,铁芯多点接地使涡流增大过热,零序不平衡电流等漏磁通与铁件油箱形成回路而发热等因素引起变压器温度异常时,还将伴随着瓦斯或差动保护动作,故障严重时还可能使防爆管或压力释放阀喷油,这时变压器应停用检查。
2、冷却器不正常运行引起温度异常冷却器不正常运行或发生故障如潜油泵停运,风扇损坏,散热管道积垢,冷却效率不良,散热器阀门没有打开等原因引起温度异常。
应及时对冷却系统进行维护和冲洗或投人备用冷却器,否则就要调整变压器的负荷。
3、温度指示器有误差或指示失灵,应更换温度表。
二、根据检测报告的分析:1、热性故障产生的气体。
热性故障是因热效应造成绝缘物加速裂解,所产生的特征气体主要是甲烷特征气体主要是甲烷和乙烯,两者总量约占总烃的80%,随着故障点温度的升高,乙烯在总烃中所占的比例增大,甲烷为次,乙烷和氢气更次。
其中氢气的含量一般在27%以下。
通常热性故障是不产生乙炔的,但是,严重过热也会产生少量乙炔,其最大含量不超过总烃量的6%,当过热涉及固体绝缘物时,除了产生上述气体外,也会产生大量的CO和CO2。
2、热性故障产生的原因,可以分为下列三种情况:①接点接触不良,如引线连接不良,分接开关接触不良,导体接头焊接不良等,这种故障约占过热性故障的一半占过热性故障的一半。
②磁路故障,由于铁心两点或多点接地造成循环电流发热,如穿心螺丝轭铁夹件或压环压钉碰铁心;油箱及下轭铁等处有铁磁杂物;铁心用部分硅钢片短路造成涡流发热如连片短接,硅钢片间绝缘损坏或老化,以及漏磁引起的外壳、铁心夹件、压环等局部发热等。
变压器温度的规定你了解吗?
变压器温度的规定你了解吗?变压器用温度控制器主要分为俩类,一类是干式变压器用温度控制器,另一类是油浸式变压器温度控制器。
而关于变压器温度的规定,国家标准(油浸变压器)顶部油温一般调整在85℃,如果超过85℃,要分析原因.1、如果是因为室温过高,负荷过重等慢慢上升,可以超过85℃继续运行,但最高不能超过95℃(这时变压器中心铁芯或绕组是105℃,会严重损坏绝缘,缩短使用寿命或烧毁变压器);2、变压器超过85℃运行时,变压器顶部油温与室温温差不能超过55℃,如果超过,可能是严重超负荷、电压过低、电流过大、内部有故障等,继续运行会严重损坏绝缘,缩短使用寿命或烧毁变压器。
国家标准《干式变压器》GB6450-1986对干式变压器的温升限值做出了规定。
1、当采用A级绝缘材料时,其极限工作温度在105℃时,最高温升应小于60℃;2、当采用E级绝缘材料时,其极限工作温度在120℃时,最高温升应小于75℃;3、当采用B级绝缘材料时,其极限工作温度在130℃时,最高温升应小于80℃;4、当采用F级绝缘材料时,其极限工作温度在155℃时,最高温升应小于100℃;5、当采用H级绝缘材料时,其极限工作温度在180℃时,最高温升应小于125℃;6、当采用C级绝缘材料时,其极限工作温度在220℃时,最高温升应小于150℃。
允许的变压器的最低温度就是变压器油的凝固点,10#变压器油,凝固点不高于-10℃;25#变压器油,凝固点不高于-25℃;45#变压器油,凝固点不高于-45℃。
国家标准规定:1、开放式:油顶层温升限值:55 K,最高环境温度40度,所以顶层温度不得超过: 55+40=95度。
2、密封式:油顶层温升限值:60K,最高环境温度40度,所以顶层温度不得超过:60+40=100度。
由于变压器的使用寿命由绝缘材料的老化程度决定。
引起绝缘老化的因素为温度、氧化和绝缘材料中的水分。
其中,温度是决定性的因素。
变压器温度的限制取决于绝缘材料的耐热能力。
变压器油温高的原因
1.过负荷运行:当变压器负荷过大时,其内部产生的铁损和铜损会增加热量,
这些热量需要通过辐射和传导方式向外扩散。
如果散热和发热达到新的平衡点,油温可能会暂时稳定,但随后会因为过负荷再次升高。
2.冷却装置异常:散热器和风扇的正常运作对于维持变压器油温和防止过热至
关重要。
任何影响散热效率的因素,如潜水泵停止运转或风扇损坏,都可能导致油温上升。
3.变压器内部故障:变压器内部可能出现的问题包括绕组之间或匝间的短路、
内部引线接头接触不良导致的发热、铁芯多点接地导致的过流增大会过热以及零序不平衡电流等问题。
这些问题会引起变压器温度异常升高。
4.通风受阻、表面积灰、油路阻塞:这些因素会阻碍空气流通,降低散热能力,
导致油温升高。
5.输入电压、电流波形畸变:不稳定的电源条件可能会导致变压器内部损耗增
加,进而引起油温升高。
6.局部放电和环流:局部放电可能会引起变压器局部温度升高,影响散热效果,
甚至导致气体产生和对绝缘油造成损害。
7.外部环境温度:高温环境会直接影响变压器油的散热效果,导致油温升高。
8.绝缘材料老化:随着时间的推移,绝缘材料可能会逐渐失去性能,影响散热
效果,导致油温升高。
9.温度计故障:如果温度计本身出现故障,无法准确反映油温的真实状况,也
会导致误判。
第二章—变压器风冷系统工作原理
第二章—变压器风冷系统工作原理第二章变压器风冷系统的工作原理 2.1 电力变压器发热及冷却原理2.1.1 变压器发热过程电力变压器运行时,由于在铁芯和线圈上产生损耗,产生的热量经过其所处介质散发到周围空气中,这一过程将引起变压器发热,以及变压器温度升高。
为了保护变压器及其元器件的正常运行,必须采取有效的冷却措施限制变压器的温升。
变压器运行时,线圈和铁芯温度升高,起初,温度上升速度较快,随着温度升高到一定程度,线圈和铁芯与其周围的冷却介质形成温度差,将温度传递给介质,介质吸收热量温度增高,线圈和铁芯的温升减缓,在这个过程中,线圈和铁芯温度达到稳定状态,形成动态的热平衡。
2.1.2 变压器冷却过程变压器的冷却过程需要经过多重传热。
包括变压器油与铁芯表面传热,变压器油与冷却器箱体内表面传热,空气与冷却器箱体外表面传热三个过程。
线圈和铁芯产生的热量,由内部最热点传到与油接触和外表面,热量传到表面后,与周围介质油产生温度差,通过对流作用将部分热量传给附近的油,从而使油温逐渐上升。
当油温升高后,热油向上流动与油箱相接触将热量传导油箱外壁,散热后的油再向下流动重新流入线圈,形成闭合的对流回路,这一过程中,变压器油箱外壁温度逐渐升高。
油箱内壁吸收热量后,热量从壁的内侧传导到外侧(箱壁的内外温差不大,一般不超过3?)与周围环境形成温差,通过与空气对流和辐射,将热量散发到周围空气中。
在强迫油循环系统中,潜油泵在冷却器中就是采用施加压力的作用,加速变压器油的流动,增强热对流。
变压器油的热对流包括两种形式,即热传导和热辐射,两个过程同时进行。
变压器箱壁内侧的热量从变压器油中以热传导和热辐射的形式传给冷却器,变压器箱壁外测热量从箱壁以热传导和热辐射的形式传给空气。
冷却器—风扇的作用就是加速吹变压器箱壁外侧的空气流动,加快变压器的散热过程,如图2-1所示。
变压空器气油变压器油箱壁变压器的散热过程示意图2.2变压器冷却方式的选取目前,我国大型电力变压器冷却装置是根据变压器容量的大小,配置数组强油风冷却器,每组风冷却器包括1台油泵和3—4台风扇。
变压器绕组温度与油温一致的分析与解决措施
变压器绕组温度与油温一致的分析与解决措施作者:卫才猛来源:《中国新技术新产品》2012年第05期摘要:对运行中的变压器绕组温度与油温一致的问题进行原因分析,并提出现场调校匹配器加热调节电阻的解决措施,取得良好实践效果,起到抛砖引玉作用。
关键词:变压器绕组温度分析1引言变压器绕组温度表是根据变压器的原理和结构而特殊设计和制造的专门测量变压器绕组温升的测量装置,通过这种测量装置可对油浸式大型电力变压器安全运行起到保障作用。
但根据变电修试人员的日常维护发现,在正常运行负荷下的同一主变压器绕组温度和油温基本一致,造成运行人员对变压器的运行状态误判断。
本文结合修试工作对变压器绕组温度与油温一致的问题进行分析并提出解决措施,以供参考。
2变压器绕组温度表的工作原理目前各供电局用于变电站主变压器上的绕组温度表,其主要厂家有国外的德国Messko MR公司、瑞典AKM公司以及国内的杭州华立公司、大连金州公司。
无论是哪个厂家的绕组温度表,其工作原理基本如下:绕组温度表采用模拟测量方法来间接的测得绕组热点温度,即绕组温度T1为变压器顶层油温T2与变压器铜油温差△T之和,T1= T2+△T。
具体到绕组温度表内即是:变压器顶层油温使仪表内弹性波纹管产生对应的位移量,叠加发热元件所产生的位移量,从而指示变压器绕组温度。
3变压器绕组温度与油温一致的分析通过随机统计某地区供电局220kV及以上主变压器绕组温度和油温的运行数据,有66.7%的绕组温度表的的绕组温度T1与变压器顶层油温T2基本一致(T1 ≈T2),实际上失去了专门测量变压器绕组温升的作用。
从上面绕组温度表的工作原理分析可知,绕组温度T1应为变压器顶层油温T2与变压器铜油温差△T之和,现在铜油温差△T接近于0,即加热元件没有起到作用(P=I*I*R≈0),这就是导致绕组温度出现异常的主要原因。
而影响P=I*I*R≈0的因素有两个,分别是匹配器二次输入电流I和加热调节电阻R,于是,修试人员先检查绕组温度表的匹配器二次输入电流是否正确,通过现场测试,匹配器二次输入电流基本符合现场负载实际。
变压器温升标准
变压器温升标准变压器是电力系统中不可或缺的重要设备,其正常运行对电力系统的稳定运行起着至关重要的作用。
而变压器在运行过程中会产生一定的温升,如果温升过高,将会影响变压器的正常运行,甚至造成设备损坏,因此对变压器的温升进行标准规定显得尤为重要。
首先,变压器的温升标准是由国家标准规定的,其目的是为了保证变压器在正常运行条件下,温升不会超出安全范围。
国家标准对变压器的温升值有明确的规定,一般分为油温升和绕组温升两种。
油温升是指变压器油温升高的温度,而绕组温升则是指变压器绕组温度升高的温度。
这些标准是根据变压器的额定容量、绝缘结构、冷却方式等因素来确定的,旨在保证变压器在长时间运行中不会因温升过高而影响设备的安全性和可靠性。
其次,变压器的温升标准与变压器的运行环境密切相关。
一般来说,变压器在不同的环境条件下,其温升标准也会有所不同。
例如,在高温地区,变压器的温升标准会相对较高,而在寒冷地区,变压器的温升标准则会相对较低。
这是因为环境温度对变压器的散热条件有着直接的影响,而散热条件又会直接影响到变压器的温升情况。
因此,在确定变压器的温升标准时,需要充分考虑到变压器所处的具体运行环境,以保证其在不同环境条件下都能够安全可靠地运行。
另外,变压器的温升标准还与变压器的冷却方式密切相关。
不同的变压器采用不同的冷却方式,如自然冷却、强迫风冷、强迫水冷等,这些不同的冷却方式对变压器的温升标准也会有所影响。
一般来说,采用强迫冷却方式的变压器,其温升标准会相对较低,而采用自然冷却方式的变压器,其温升标准则会相对较高。
因此,在确定变压器的温升标准时,需要充分考虑到变压器的具体冷却方式,以保证其在不同冷却条件下都能够安全可靠地运行。
总的来说,变压器的温升标准是保证变压器在正常运行条件下,温升不会超出安全范围的重要依据。
国家标准对变压器的温升值有明确的规定,而这些标准又与变压器的运行环境、冷却方式等因素密切相关。
因此,在设计、制造和运行变压器时,需要充分考虑到这些因素,以保证变压器能够安全可靠地运行,为电力系统的稳定运行提供保障。
变压器风冷控制系统基础知识讲解
N
(1)给上冷却器电源QK1; (2)将冷却器工作方式开关ST1切至“工作”位置;
2、工作冷却器控制回路
工作冷却器故障之一----油泵故障
N
至备用冷却器启动回路
2、工作冷却器控制回路
1、作用 2、变压器冷却方式 3、变压器冷却方式字母意义 4、强油风冷变压器冷却器组成
一、变压器冷却系统的作用和方式
1、作用 当变压器的上层油温与下层油温产生温差时,形成油温对流,并经冷却器冷却后流回油箱,起到降低变压器运行温度的作用,防止变压器长期处于高温状态,造成绝缘老化,影响设备的供电可靠性。 绝缘寿命的六度法则 温升
一、变压器冷却系统的作用和方式
⑶强迫油循环式: ①强迫油循环风冷式:这种方式是用油泵强迫油加速循环,经散热器风扇使变压器的油得到冷却。 ②强迫油循环水冷式:这种方式是用油泵强迫油加速循环,通过水冷却器散热,使变压器的油得到冷却。 ③强迫油循环导向冷却式: 以强迫油循环的方式,使冷油沿着一定路径通过绕组和铁心内部以提高散热效率的冷却方法。
工作冷却器故障之二----风扇故障
N
至备用冷却器启动回路
2、工作冷却器控制回路
工作冷却器故障之三----油流异常
N
至备用冷却器启动回路
三、强油循环风冷却器控制回路
3、辅助冷却器控制回路 技术要求: ⑴变压器上层油温或绕组温度达到一定值时,自动启动尚未投入的辅助冷却器。 ⑵当运行中的辅助冷却器发生故障时,能自动启用备用冷却器。
3、变压器的冷却方式字母意义
外部冷却介质的循环方式: N-自然对流; F-强迫循环(风扇、泵等)
内部冷却介质的循环方式: N-冷却设备和绕组内部是热对流循环; F-冷却设备中是强迫循环,绕组内部是热对流循环; D-冷却设备中是强迫循环,主要绕组内是强迫导向循环
变压器油温升高
变压器油温升高
1.变压器油温
由于变电站主变压器一般采用A级绝缘,其不耐老化的最高运行温度为105℃,因此,一般主变压器运行时规定的上层油温允许超过95℃,而采用强迫油循环风冷却装置的主变压器上层油温一般规定不超过85℃。
运行中变压器油温不正常升高,上层油温达75℃及以上时,应及时处理,以防止温度过高,损坏变压器。
2.变压器油温升高的可能原因
1)变压器过负载。
2)冷却设备运行不正常。
3)油位过低。
4)变压器内部故障。
3.变压器油温升高的处理
当发现主变压器油温异常升高时,运行人员应立即判明原因并设法降低油温,具体内容如下。
1)检查各个温度计的工作情况,判明温度是否确实升高。
2)检查各组冷却器工作是否正常。
3)检查变压器的负载情况和环境温度,并与以往同等温度情况相比较。
4)检查冷却器各部位阀门开、闭是否正确。
5)当判明温度升高的原因后,应立即采取措施降低温度或申请减负载运行,如果未查出原因则怀疑是内部故障,应马上汇报调度,申请将变压器退出运行,进行检查。
变压器油温与绕组温度的变化分析
总623期第十一期2017年11月河南科技Henan Science and Technology变压器油温与绕组温度的变化分析李楠(北京京能未来燃气热电有限公司发电部二值,北京102209)摘要:本文对运行中油浸式变压器油温和绕组温度的变化进行分析。
研究发现,绕组温度与油温受变压器负荷、环境温度、冷却方式的影响,两者变化方向一致,温差主要受当前负荷的影响。
关键词:变压器;油温;绕组温度中图分类号:TM41文献标识码:A文章编号:1003-5168(2017)11-0092-02 Analysis of Transformer Oil Temperature and Winding TemperatureLi Nan(Power Value Two,The Future of Beijing Jingneng Gas Power Co.Ltd.,Beijing102209)Abstract:In this paper,the oil temperature and winding temperature of oil immersed transformer were ana⁃lyzed.It is found that the winding temperature and oil temperature are affected by transformer load,ambi⁃ent temperature and cooling mode,and the change direction is the same,and the temperature difference is mainly affected by the current load.Keyword:transformer;oil temperature;winding temperature随着我国现代化电网建设的日趋发展,对各种类型变压器的需求日益增大。
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1.变压器的冷却方式与油温规定的原因。
※
油浸变压器的通风冷却是为了提高油箱和散热器表面的冷却效率。
装了风扇后与自然冷却相比,油箱散热率可提高50%~60%。
一般,采用通风冷却的油浸电力变压器较自冷时可提高容量30%以上。
因此,如果在开启风扇情况下变压器允许带额定负荷,则停了风扇的情况下变压器只能带额定负荷的
70%(即降低30%)。
否则,因散热效率降低,会使变压器的温升超出允许值。
规程上规定,油浸风冷变压器上层油温不超过55℃时,可不开风扇在额定负荷下运行。
这是考虑到,在断开风扇的情况下,若上层油温不超过55℃,即使带额定负荷,由于额定负荷的温升是一定的,绕组的最热点温度不会超过95℃,这是允许的。
强迫油循环水冷和风冷的变压器一般是不允许不开启冷却装置就带负荷运行的。
即使是空载,也不允许不开启冷却装置运行。
这样限制的原因是因为这类变压器油箱是平滑的,冷却面积小,甚至不能将空载损耗所产生的热量散出去。
强迫油循环的变压器完全停止冷却系统运行是很危险的。
不过,考虑到事故情况下不中断供电的重要性,也考虑到变压器的发热有个时间常数,并不是带上满负荷瞬时就使变压器达到危险的温升,故规程又规定当冷却系统故障冷却器全停时,在额定负荷下允许运行时间为20min。
运行后,如油面温度(上层油温)尚未达到75℃,但切除冷却器后的最长运行时间不得超过1h。