摘要：电炉变压器是电弧炉的主要设备，其作用是降低输人电压，产生大电流，供给电弧炉。电炉变压器负载是随时间变化的，电流的波动很厉害。特别是熔化期，电炉变压器经常处于冲击电流较大的尖峰负载。文章主要针对电炉变压器的运行与维护进行分析探讨。
关键词：电炉；变压器；运行；冷却；维护
1 电炉变压器的冷却和维护
变压器运行时，由于电弧炉铁芯的电磁感应作用会产生涡流损失和磁滞损失，也就是“ 铁损”；同时线圈流过电流，因克服电阻而产生“ 铜损”。铁损和铜损会使变压器的输出功率降低，同时造成变压器发热。变压器发热会使绝缘材料变质老化，降低变压器的使用寿命。温度过高还易使绝缘失效，造成线圈短路，引起变压器烧坏。变压器工作时，要求线圈的最高温度小于 95T，新型变压器其温度计就埋在线圈之中，直接监测线圈温度。但通常的变压器是用油面温度计来表示线圈温度的，由于油面温度与线圈实际温度之间还有一个差值，所以允许的最大油面温度还要降低。
油浸自冷式的铁芯和线圈浸在油箱中，油受热上浮进人油管被空气冷却，然后再从下部进人油箱。强迫油循环水冷式变压器的铁芯和线圈也浸在油箱中，用油泵将变压器油抽至水冷却器的蛇形管内，强制冷却，然后再将油打人变压器油箱内。为了保证冷却水不致因油管破裂而渗人管内，油压必须大于水压。
2 电炉变压器的维护
1）电炉变压器不得长期超负荷运行，以避免线圈和油面温冷油升超过允许值。有时过载运行，虽然油面温升未超过允许值，但线圈内局部的温度可能已超过允许值，或绝缘油过热而加速老化。
2）运行中应经常注意油面温升，油面最高温度和温升不得超过允许值。
3）经常检查油枕上油面指示的高度。油枕上有 3 个温度标志，各表示在相应的冷却空气温度下，油面应有的高度。油面不允许偏离该温度下的标准高度太多。如果发现油面突然升高，可能是油箱内的线圈短路或引线断裂故障，将造成瓦斯继电器动作。如果油面降低很多，则应检查油箱是否漏油。
4）注意变压器的声音是否正常，如有反常声音则说明变压器内部或外部的电路上发生故障。
5）电炉变压器周围环境温度最高为35 ℃，如果地处南方，环境温度高于35 ℃，必须采取强迫通风，以保持室内温度在35 ℃以下。冷却水应为无腐蚀的水，温度不超过25 ℃。
3 电炉变压器的运行
3 .1 过电流继电器动作跳闸
如果属下列情况之一者，可不经检查直接送电：偶尔过载或工作短路引起的跳闸；确定继电器误碰或振动而误跳以及保护装置二次回路故障且故障排除者；确属明显的外部短路造成，且故障已排除者。除上述情况外，需经过外部检查，并测试绝缘电阻，经检查合格且未发现外部短路现象及放电烧伤痕迹，也未发现内部故障现象时，可重新投入运行；经检查有内部故障现象时，应进行内部检查处理。
3 .2 气体继电器动作跳闸
轻瓦斯信号动作，应检查油温变化；检查是否因气温下降或漏油等使油面降低，如果是则应处理漏油并增加油量；是否因滤油，注油或冷却器系统不严使空气混入变压器内，在24 h内有信号动作属正常，应放气消除，如果继续发信号，应把重瓦斯改接在信号回路；是否因变压器有故障而产生气体，如果未发现异常，应认为气体继电器本身回路有故障，要检查或更换。
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为了检查变压器内部是否有故障存在，可对气体继电器取气样进行化验检查，这时不应解除重瓦斯。经检查如果是可燃气体，应将变压器停止运行，并采取安全措施后进行处理或更换。
重瓦斯动作跳闸，发现重瓦斯动作跳闸时，要采取安全措施，对变压器进行内部检查，检查有无内部故障现象。迅速收集瓦斯气样做分析，经检查如果确定是保护回路或气体继电器故障，应及时处理。如经外部检查发现变压器内部有故障，很象或发现气体是可燃性气体，则说明变压器内部确有故障，在未经处理并进行绝缘试验合格之前，不许再将电炉变压器投入运行。
3.3 电炉变压器着火的处理规定
断开变压器的断路器和隔离开关：若变压器顶盖着火，则应打开变压器下部油门放油，放油面低于着火点；迅速组织灭火，应用砂土扑灭燃油；按火势大小，必要时应在灭火同时立即报消防队；应使用二氧化碳和干粉灭火器材扑灭电气火灾。
3.4 有载调压开关油的更换
一般在开关运行半年或油的耐压值低于30 kV时进行换油，加入净油的耐压应大于40 kV，开关运行动作5 000次必须进行检修。
3.5 电炉变压器和有载调压开关检修
电炉变压器和有载调压开关在检修时，线包和开关体在空气中暴露时间不得大于8 h，其他按有关规程执行。
3.5 .1 电炉变压器管理范围及巡检规定
电炉变压器（包括附属设备：风冷器、水冷器、35 kV电缆及配套高压设备、过电压保护装置）的运行归属电气车间的各变电站管理。（以炉变短网出线侧膨胀板为界包括膨胀板）全面工作由分管变电的副主任负责。
3.5 .2 正常运行规定
电炉变压器在规定的冷却条件下，可按铭牌规定范围运行。2.2 电炉变压器，其运行中的上层油温的允许值应按照制造厂规定。通常为了防止变压器油和其他绝缘质的劣化过速，强迫油循环风冷变压器上层油温不得超过70 ℃，强迫油循环水冷变压器上层油温不得超过55 ℃。变压器室门上应加锁，在变压器室的门和墙上清楚地写明变压器名称和厂内编号，门外挂“ 高压危险” 字样警示牌。
3.5 .3 允许过载运行规定
电炉变压器的过载允许时间规定（包括温度为 40 ℃及以下场合）：1.2 倍/1 时 10 分，1.3 倍/30 分钟。当冷却器发生故障，如风扇停转，油泵或水泵停止时，变压器允许的负载大小和持续运行时间应遵照制造厂家规定，若无厂家规定，对于在额定冷却空气温度下连续运行的变压器，其负载不应超过额定量的 70%。强迫油循环水冷式电炉变压器，不论负载多少，均应与水冷装置同时运行。
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论文作者:李家宝
论文发表刊物:《电力设备》2018年第14期
论文发表时间:2018/8/21
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