（大唐乌沙山发电有限责任公司 浙江省宁波市 315722）
近年来，随着电力系统控制技术的发展，保护装置功能的完善以及新工艺、新材料的出现，特别是电力电子产品的突飞猛进，使得大、中型水、火电机组在励磁方式选择上处于由传统的旋转交流励磁机方式向静自励励磁方式过渡的新阶段。为此，作为自励励磁系统重要组成部件之一的励磁变压器也越来越多地得到应用和使用部门的关注。
1 工作条件及使用环境
1.1 环境温度为－25℃～40℃，户外式变压器最低气温–25℃，户内变压器最低气温－5℃；海拔不超过1000m，若环境温度高于40℃或海拔超过1000m时，应按GB1094.11《电力变压器 第11部分：干式变压器》要求对有关的额定值作相应的调整。若环境温度低于－25℃，产品需特殊考虑。
1.2保护等级有IP00、IP20等型式。
1.3 冷却方式有空气自冷（AN）和强迫风冷（AF）两种。对自然空冷（AN）和强迫风冷（AF）的变压器，均需保证变压器安装场所应具有良好的通风能力。当变压器安装在地下室或其它通风能力较差的环境时，须增设散热通风装置，通风量按中国建筑工业出版社的《建筑电气设计手册》关于配变电所室内变压器室的相关规定，一般按每1kW损耗（P0+Pk）需2~4m³/min的风量选取。
1.4 使用环境空气湿度应＜93%，若湿度≥93%，则应在订货合同里面说明增加凝露控制器。
1.5 使用环境中若含有特殊化学成分，需在订货要求里面说明。
1.6 使用环境地震引发的地面加速：水平方向低于3m /s'，垂直方向低于1.5 m /s'；
1.7 对于落地外壳产品，用户需在底部电缆进出线处预留通风口；
1.2设备功能描述
1.2.1功能及用途
励磁变是一种专门为发电机励磁系统提供三相交流励磁电源的装置。发电机出口电压较高，而励磁系统额定电压较低，因此不能直接连接到发电机出口端，通常需要通过励磁变进行降压。
2 主要套部件
2.1 温控器工作原理
干式变压器温度控制器（简称温控器）是专为干式变压器安全运行设计的一种智能控制器。该温控器采用单片机技术，利用预埋在干式变压器三相绕组中的三只铂热电阻来检测及显示变压器绕组的温升，能够自动启停冷却风机对绕组进行强迫风冷，以保证变压器运行在安全状态，并能控制超温报警及超温跳闸输出功能。当三相传感器均发生故障时，冷却风机开启，直至传感器故障处理。
2.2风机工作原理
GF系列冷却风机用于干式变压器时，风机置于变压器线圈下部两侧，将冷风直接吹进变压器线圈的高、低压冷却风道，强迫气流直接流经线圈内外表面，散热效果显著，可保障变压器的正常运行并延长其使用寿命。当变压器温度升高到一定值（根据实际情况，通过变压器温控器设定）时，由变压器温度控制器控制风机开启；当变压器温度降低后，由变压器温度控制器控制风机停止（风机启停方式也可设为手动模式）。
3 设备的布置要求
本产品安装时，一般离开墙壁和其它障碍物800mm，相邻变压器之间应有1000mm的距离。
3.1 设备的基础安装
一般情况下，变压器可直接放置在使用场地。安装前应检查地基的平整度，承重能力（变压器铭牌和外形图上均有重量），并核对地基尺寸是否与变压器安装底座相对应。通过埋地螺栓或焊接方式固定变压器底座。
3.2 设备的机械安装
3.2.1 对于有防震和其它特殊要求的情况，安装变压器的地基应埋置螺栓，螺栓位置应参照变压器外形尺寸图，使之与变压器安装孔相对应。变压器可通过吊机，平板车，滚钢或者小车滚轮就位，就位后用千斤顶顶起变压器，卸下变压器小车滚轮。安装检查完毕后即可投入运行。
3.2.2 安装过程中，严禁践踏变压器的连接杆、绝缘子、风机、外壳顶板及底板、浇注螺母等薄弱部位。安装高低压进出线时可将外壳梁作为踩踏点，若误踩了外壳板，需重新紧固。
3.2.3 安装过程中，除产品吊板，下夹件以及小车外，其他部位均不能作为牵引、吊装的受力点；
3.3 设备的电气安装
变压器带电导体与地的最小安全距离应符合GB1094.3《电力变压器 第3部分：绝缘水平 绝缘试验和外绝缘的空气间隙》的规定（用户现场增加高低压电缆支架或排布二次线时必须保证最小安全距离）。
4 设备运行具备的条件
4.1 运行前应移除辅助运输所需的物件，如垫木，钢丝等。
4.2 检查所有紧固件、连接件是否松动，并重新紧固一次，尤其是对连接线，连接杆以及铜排的连接紧固。但对铜螺母紧固扭矩不能过大，以免造成滑丝。不锈钢螺栓组的螺母与螺栓的材质应不同，以防咬死难以拆卸。
4.3 检查运输时拆下的零部件是否重新安装妥当，并检查变压器内外（特别是风道内）是否有异物存在，如有过多的灰尘，必须按第11.2条清理。同时应检查安装过程中使用过的辅助物件是否彻底清除。
4.4 配套件的静态检查
4.4.1 检查温控器控制线是否靠在线圈表面以及带电件上，如靠上，需将控制线绑扎固定在外壳上，远离线圈及带电件。
4.4.2 检查风机，温控设备以及其它辅助器件能否正常运行。对三相电源风机，应注意其转向，风机正常转向时风从线圈底部向上吹入线圈，否则就为反转，参照其说明书及时变更电源的相序。对温控（温显）等其它辅助设备，参照其使用说明书正确可靠的接线。
4.4.3 变压器安装完毕投入运行前，对于无外壳的变压器，应在变压器的周围安装隔离栏栅，以避免意外事故发生；投入运行以后，禁止触摸变压器主体，以防事故发生。
4.5设备运行初始准备工作
变压器运行前应作如下试验：
4.5.1 测量绕组在所有分接位置下的直流电阻。
4.5.2 按GB50150规定进行极性的判断和测量绕组在所有分接下的电压比，并进行联结组标号的判定。
4.5.3 检查变压器箱体和铁心是否已永久性接地（要求铁心无多点接地）。
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4.5.4 线圈绝缘电阻的测试，一般情况下（温度：10～40℃，湿度≤85％）：
高压－低压及地≥300MΩ（10kV时） 仪表：2500V兆欧表
高压－低压及地≥1000MΩ（35kV时） 仪表：2500V兆欧表
低压－地 ≥100MΩ 仪表：2500V兆欧表
在比较潮湿的环境条件下，变压器的绝缘电阻值会有所下降，一般地，若每1000V额定电压，其绝缘阻值不小于2MΩ（一分钟25℃时的读数），就能满足运行要求。但是，如变压器遭受异常潮湿发生凝露现象，则不论其绝缘电阻如何，在其进行耐压试验或投入运行前，必须进行干燥处理。
铁心绝缘电阻的测试，一般情况下（温度：10～40℃，湿度≤85％）：
铁心－夹件及地 ≥2MΩ 仪表：2500V兆欧表
穿心螺杆－铁心及地≥2MΩ 仪表：2500V兆欧表
4.6 设备启动
4.6.1 变压器应在空载时合闸投运，合闸涌流峰值最高可达10～15倍额定电流，对变压器的电流速动保护设定值应大于涌流峰值。
4.6.2 变压器投入运行后，所带负荷应由轻到重，且检查产品有无异响，切忌盲目一次大负载投入。
4.6.3 变压器过负荷运行应按照GB/T17211《干式电力变压器负载导则》或我公司《干式变压器技术手册》过载能力曲线。
5短期停机后启动要求
变压器退出运行后，一般不需要采取其它措施即可重新投入运行。但是，如果是在高湿度下且变压器已发生凝露现象，那么必须经干燥处理后，变压器才能重新投入运行。
6长期停机后启动要求
6.6.1 一般地，需对变压器进行检查，如发现有过多的灰尘聚集，则必须清除，特别要注意清洁变压器的绝缘子，下垫块；
6.6.2 检查紧固件，连接件是否松动，导电零件有无生锈、腐蚀的痕迹，还要观察绝缘表面有无爬电痕迹和碳化现象，必要时应采取相应的措施进行处理。
6.6.3 变压器长期停机后，需进行绝缘电阻的测试来判断变压器能否继续运行。
6.6.4 变压器投入运行前，应根据变压器铭牌和分接指示牌或有载分接开关说明书将分接档位调到合适的位置。
6.6.5 变压器长期停机后，应对其接地系统的可靠性进行严格的检查。其接地部分应绝对安全可靠。
7常见故障处理
下面为变压器常见故障处理，用户可按建议在设备停电后进行故障排查：
1、噪声异常
原因：长期运行变压器零部件松动而导致；电压偏高
故障排除的操作步骤：
1检查垫块是否松动；
2.风机及风机支架安装螺栓是否松动；
3.外壳面板安装螺栓是否松动；
4.高压连接杆及其他螺栓装配处是否松动；
2、局部闪络
原因：受潮或污染
故障排除的操作步骤：
1.检查是否有接地不可靠的部位；
2.垫块是否受潮；
3.变压器内是否有异物；
4.变压器器身是否灰尘堆积太多
3、局部发热
原因：安装螺栓松动
故障排除的操作步骤：检查浇注螺母或母线排安装螺栓是否松动，确认后拧紧
4、温控器超温报警，温度显示“a（b，c，d）-H-”
原因：PT100开路；所测温度超出测温上限
故障排除的操作步骤：更换PT100
5、接通电源后，所有数码管和指示灯不亮
原因：电源线断开或未接好；保险丝熔断。
故障排除的操作步骤：接通电源；更换保险丝。
6、温控器超温跳闸
原因：非内部故障，其他保护装置动作；温控器故障；变压器内部故障
故障排除的操作步骤：重新投运；检查保护等二次回路及温控器有无故障；更换故障元件；检查变压器输出侧电网和设备有无故障；做必要的电气测试；变压器故障停机维修
8配套件的维护内容
8.1风机的维护：
在变压器维护的同时，：
1）清理风机进风板孔灰尘；
2）检查接线端子的紧固螺丝是否松动及压线螺丝是否松动
8.2 温控器的维护：
请定期清理温控器内灰尘，尤其在潮湿环境更应注意
8.3保养间隔要求
为了保证变压器能正常运行，需对它进行定期检查和维护。
一般地，在干燥清洁的场所，每年或更长一点时间进行一次检查；在其它场合，例如可能有灰尘或化学烟雾污染的空气进入时，每三至六个月进行一次检查。
作者简介：
刘贵亮（1970-），男，浙江省宁波市人，学历大专，职称工程师，单位：大唐乌沙山发电有限责任公司 浙江省宁波市 邮编315722
论文作者:刘贵亮
论文发表刊物:《电力设备》2017年第24期
论文发表时间:2017/12/21
标签：变压器论文; 风机论文; 螺栓论文; 温控器论文; 线圈论文; 励磁论文; 设备论文; 《电力设备》2017年第24期论文;