摘要：变压器长期运行，变压器冷却器的稳定运行是很重要的。本文对变压器冷却器的控制回路简介，并针对变压器冷却器运行中发生的故障分析和整改。
关键词：冷却器；控制回路；故障分析和整改
一、前言
某电厂一期1、2号机组为2×600 MW超临界燃煤机组，主变采用的而是型号为SFP-720000/220，额定变比是242/22KV，额定容量为720/720MVA。
变压器在额定容量情况下的温升限制为：顶层油温升50K、绕组平均温升65K、油箱铁心及结构件温升75K，变压器对于额定电流的1.1倍可持续运行，对于额定电流的1.2倍的持续运行时间为480MIN，变压器过负荷运行时，线圈最高点的温度不超过140℃
变压器安装有6组YF2-360冷却器，其中一组备用。冷却器挂在低压侧变压器本体上。变压器满载运行时，当全部冷却器退出运行时，允许继续运行至少20分钟，当油面温度不超过75℃时，变压器允许运行时间1小时。变压器长期运行，变压器冷却器的稳定运行是很重要的。
二、回路简介
变压器冷却器的控制回路包括冷却器双动力电源的切换部分、启停回路的连锁部分以及冷却器的接触器热偶和电机部分
1、双动力电源切换
主变冷却器动力电源由两路380V电源提供，两路电源通过联络开关QM联接，通过电压检测继电器K1、K2来检测这两路电源是否带电以及实现其中一路电源掉电后的自动切换，保证了主变冷却器的电源能持续稳定运行。
2、启停回路的连锁部分介绍
冷却器组的运行方式选择有四种：工作方式、辅助方式、备用方式及停用方式。一般情况下，六组冷却器，四组选择在“工作方式”，“辅助方式”和“备用方式”和“停用方式”各一组。
（1）“工作方式”：
冷却器选择“工作方式”后，动力电源送电后自动启动，无需任何条件；一般有四组冷却器选择在“工作方式”；
（2）“辅助方式”：
冷却器选择“辅助方式”后，由温度和电流来控制冷却器的启停，
a、当变压器油温或者变压器绕组温度达到75度时，温度计节点闭合，使中间继电器吸合，并且由温度计65度的节点来保持这个中间继电器，这样可以使选择“辅助方式”的冷却器在变压器油温低于75度后不会停止运行，会保持运行到65度以下才停运；简称“高启低停”的控制方式；
b、由发变组保护屏来检测电流，当变压器的运行电流达到变压器额定电流的40%后，发出启动命令，通过延时继电器吸合，从而使中间继电器吸合而启动“辅助方式”的冷却器，由于发变组有两套相互独立的保护，所以启动“辅助方式”的冷却器命令也就有两个。
（3）“备用方式”：
冷却器选择“备用方式”后，当 “工作方式”和“辅助方式”这两种运行方式的冷却器故障跳闸后，由选择这两种运行方式的冷却器的接触器常闭节点和油流继电器来启动K4继电器，从而使选择在“备用方式”的冷却器运行。
（4）“停用方式”：
冷却器选择“停用方式”后，本组冷却器将一直处于停运状态。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一般只有在本组冷却器有故障的时候才会选择这种运行方式，比如冷却风扇电机有故障，或者油泵电机无法使变压器油流动等。
3、冷却器的接触器热偶及电机部分
变压器共配有六组冷却器，每一组冷却器包括三个冷却风机和一个油泵，一个油流继电器。三个冷却风机电机型号是DBF2-9Q6，额定功率是1500W，安装在变压器低压侧散热片上，对着散热片吹风，使散热片降温；油泵采用的电机型号是6B1 135-4.6/3V，功率为3kw，扬程4.6MH2O，流量：135m3/h，其作用是使变压器油能流动，变压器油受热均匀，变压器的散热片散热更加均匀。而油流继电器使用的是YJ1-150/135型，动作的油流量101±10％m3/h，返回量67.5±10％m3/h。
通过控制启动接触器，使冷却器启停，每个风机和油泵都配有热偶保护，当电流过大发热时，热偶动作，断开接触器线圈回路，使本组冷却器停运，并且由连锁回路启动选择“备用方式”的冷却器。
三、运行中遇到的故障分析
1、选择“工作方式”下的冷却器，由于冷却器电机故障，电源空开跳闸而无法启动备用冷却器的情况分析：
在冷却器运行中，由于冷却器电机的动力回路上，热偶没有空气开关灵敏，往往会出现当冷却器电机故障时，热偶还没有动作，空开就已经跳开，而本组冷却器的控制电源又引自空开后端，这样会导致该组冷却器失去控制电源，无法在故障情况下启动备用冷却器；如不及时处理，会导致变压器温度过高而进一步扩大事故影响。
所以，“工作方式”下，冷却器的控制电源应该引自空开前端，而不应该引自空开后端，这样即使空开由于电机故障跳开后，控制电源也仍然存在，也能即使连锁启动选择“备用方式”的冷却器组。
2、无任何告警的情况下，备用冷却器启动运行的异常情况分析：
选择“工作方式”下的冷却器和选择“辅助方式”下的冷却器运行正常，无任何故障告警，备用冷却器也在运行。
检查发现有一组运行中的冷却器由于油流继电器故障，使运行中的冷却器组的油泵虽然有运行，变压器油有流动，但是油流继电器的常闭节点没有打开，从而触发了备用冷却器的中间继电器，启动了备用冷却器。
将故障的油流继电器更换后，冷却器运行正常。
3、冷却器启动时，有一组冷却器接触器不停抖动，无法保持运行状态的异常分析：
冷却器投运后，有一组选择“工作方式”下的冷却器组的动力电源接触器不停抖动，无法保持冷却器电机运行状态；接触器频繁抖动，容易造成接触器线圈烧坏，并且该组冷却器也相当于没有运行，对变压器的冷却起不到作用，所以需要尽快处理。
检查发现，是油流继电器的辅助节点抖动导致冷却器组的接触器不停抖动从而使冷却器无法保持运行状态。按正常情况下，冷却器组运行，油流继电器的辅助节点动作，不会对冷却器造成抖动情况，针对该情况，检查了油流继电器节点的接线，发现油流继电器的就地接线箱接线错误导致，将两个节点的公共端接到了接触器常闭节点的后端，导致冷却器组的接触器启动回路是经过了油流继电器的常闭节点，一旦冷却器启动后，油泵运行，油流继电器的常闭节点就打开，导致油泵停运，这样不停的反复启停。
将油流继电器节点重新检查接线，将公共端接至前端，冷却器启动，正常运行。
四、总结：
关于纯利用二次回路来连锁启停冷却器，其好处就在于全部由二次回路组成，启停冷却器，故障报警，连锁启动备用冷却器，均可通过二次回路查清，不受环境因素影响；其缺点就在于二次回路接线复杂，如果对冷却器控制回路原理不是特别熟悉，查找异常或者故障有较大的难度。所以，针对于二次回路复杂性，在1000MW的变压器冷却器控制回路，会使用二次回路简单PLC控制启停，所有启停、闭锁均通过PLC程序控制，二次回路简洁明了，但是现场使用时，由于变压器冷却器控制箱一般设置在变压器旁边，也就是室外，难免被太阳暴晒，温度较高，而导致控制箱内部温度较高，不利于PLC的长期稳定运行，并且全部由PLC控制的主变冷却器，一旦PLC出现故障，会存在冷却器全停的风险，所以还是觉得用全由二次回路组成的冷却器控制回路比较安全稳定。
参考文献：
[1]电力变压器安装使用说明书 保定天威保变电气股份有限公司
论文作者:邱湘逢
论文发表刊物:《电力设备》2017年第17期
论文发表时间:2017/10/20
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