变压器绕组温度计异常的原因及改进建议.doc

变压器绕组温度计异常的原因及改进建议俞立凡,李慧蓉(杭州华电半山发电有限公司,浙江杭州310015摘要:介绍了9F燃机发电机主变压器的绕组温度计异常现象的分析和处理及绕组温度测量的热模拟法和改进建议。关键词:变压器;绕组温度计;热模拟法;处理;改进中图分类号::B文章编号:1001-8425(200711-0051-07AbnormalReasonandImprovementProposalofWindingThermometerinTransformerYULi-fan,LIHui-rong(HangzhouHuadianBanshanPowerGenerationCo.,Ltd.,Hangzhou310015,ChinaAbstract:Theanalysisandtreatmentofabnormalphenomenaofwindingthermometerinmaintransformerof9Fgas--:Transformer;Windingtemperature;Thermalsimulationmethod;Treatment;Improvement1引言变压器的使用寿命取决于其绝缘材料的老化程度,而绕组温度(尤其是其最热部分的温度对绝缘材料的老化起决定作用。所以,大、中型变压器都配备了绕组温度监测装置。监测装置必须可靠,因为当变压器超出允许温度或监测装置不准确时,会给变压器的运行带来一定程度的影响。我公司的3台9F燃机主变中的2台在运行了1年多以后,绕组温度计都出现了相同的异常现象。笔者以2号主变为例,对绕组温度计的异常情况进行了分析,并提出改进建议,供大家讨论。2异常经过4月26日23∶02突然发现2号主变绕组温度从69℃开始上升。检查电气控制系统(ECS的显示器(CRT监控:主变油温正常62℃,主变三相电流平衡(高压侧,均为810A左右,且小于额定值(Ie=,何操作。现场就地检查:绕组温度计显示90℃,与ECS显示一致,油位表显示90%,2只油面温度表显示62℃,红外线测温:变压器顶部外壳温度在57℃~58℃,GE公司的变压器故障气体在线监视仪显示90μLAL(为正常值,冷却器工作正常(4组工作,1组备用,1组辅助,无报警。23∶06随即将备用、辅助的2组风扇投入运行;机组减负载到250MW、26MVA,主变一次侧电流降为626A。23∶10温度在最高93℃后开始稳定。0∶45变压器上层油温降到57℃,绕组温度稳定在89℃。将刚投运的2组风扇停用,恢复原运行方式,但温度变化均不大。3∶22至4:00绕组温度开始从89℃逐渐降至61℃(负载280MW未变。4∶05试加负载到300MW后,绕组温度也升至88℃,再减负载到280MW,绕组温度稳定在88℃,上层油温基本不变。℃∶29绕组温度又突然从59℃上升至85℃。详细温度异常变化见图1。。由负载损耗P=I2r公式可知,绕组的发热是和变压器电流的平方成正比的。由于变压器绕组是浸在绝缘油中的,因此,绕组温度计是在一个油温计的基础上,配备一台电流匹配器和一个电热元件,其原理见图2,外观见图3。温度计的传感器即温包插在变压器油箱顶层的油孔内。当变压器负载为零时,绕组不发热,故温度计读数为变压器油的温度;当变压器带上负载后,通过电流互感器输出的与负载成正比的电流,经电流匹配器调整后流经嵌装在波纹管内的电热元件,使电热元件发热。电热元件所产生的热量,使弹性元件的位移量增大。由于弹性元件的位移量是由变压器顶层油温和变压器负载电流决定的,因此在设计绕组温度计时,考虑了流经电热元件的电流(匹配器的二次电流所产生的温度指示增量,它近似于变压器被测绕组对油的温升。这样,绕组温度计指示的温度是变压器顶层油温与绕组对油的温升之和,它反映了被测变压器绕组的最热部分温度。温度计座即油孔呈筒形焊接在变压器油箱顶部,与变压器油系统是隔离的,但导热。使用时先在温度计座内注满感温油再插入温包,然后取出温包,抽吸小量感温油后(确保温包全杆长的95%能浸在油中即可,再放回温包并将螺纹固定。目的是使温度计座内的感温油有膨胀空间,并保证温度计座的热传导良好,确保测温准确。另外,电流匹配器是一种电流变换装置,它的作用