通常按"顶层油温 + 负荷电流"两个条件联动,任一满足即启动冷却器。只看顶层油温容易滞后;有条件时应把绕组温度一并接入。定值须按设备规定与运行要求整定,不宜自行放宽。
变压器运行时铁损和铜损转化为热量,热量经绝缘油传导到散热器,再由风冷系统带走。冷却器的作用是把油温控制在允许范围内,而这个"允许范围"要靠控制器依据测得的信号来判断。
风冷控制箱的信号来源有三类:顶层油温、负荷电流(经电流互感器接入),以及绕组温度(部分变压器配置)。它们的物理含义不同,响应速度也不同。
| 控制信号 | 反映什么 | 在控制中的角色 |
| 顶层油温 | 油箱上部油的平均温度水平 | 基本启动与返回条件 |
| 负荷电流 | 当前发热强度 | 联动启动条件,弥补油温滞后 |
| 绕组温度 | 更接近绕组热点的推算温度 | 报警与跳闸按设备规定执行 |
| 冷却器状态 | 风机运行、电源、故障信号 | 状态监视与故障告警 |
这张表的关键在第一、二行的配合。顶层油温是结果,负荷电流是原因,两个条件"或"逻辑联动,本质上是用原因弥补结果的滞后。产品的基本构成见风冷控制装置的用途说明。
因为油的热惯性大。绕组发热后,热量要经过绝缘纸、油的对流才能传到油箱上部,这个过程中油温上升比绕组慢。负荷突增时,绕组温度已经明显升高,顶层油温还停留在较低水平,等油温反映上来再启风机,热点已经经历了一段高温。
负荷联动的作用就是在电流达到设定水平时先行投入冷却,不必等油温爬升。对于昼夜负荷波动大、或者短时冲击负荷多的变压器,这一路输入的意义更明显。
为了避免频繁启停。如果启动和返回用同一个值,冷却器启动后油温立即下降到该值以下又会停机,随后油温回升再次启动,风机在短时间内反复投切,对电机和触点都不利。
常见做法是设置一定的返回差值:温度升到启动值时投入,降到明显低于该值的返回值时才退出。这个差值的取值同样要以设备规定为准。类似的设定分寸在报警阈值的设定里也是同一原则。
两个目的。分组投切让冷却容量可以按需要分级投入,避免全部风机同时启动带来的电流冲击和噪声突变,也让低负荷时段不必全投,减少电耗和磨损。轮换则是让各组风机的运行时间趋于均衡,避免常用的一组先老化。
轮换通常按累计运行时间或按日自动切换,改造时可以确认控制器是否支持这一功能。控制箱改造涉及原有二次回路,接线核对与调试配合事项见现场安装调试的常见问题。
先查测点和接线。油面温度计要装在规定的测温座内、插入深度符合要求;绕组温度计是按热模拟原理推算的量,涉及电流匹配和整定,改动后需要重新核对。信号偏高或偏低都会让整套控制跟着偏移。
判断的办法是把测控读数与红外实测、相邻主变数据做横向比对,排除单一测点失真的可能。温度测点布置的思路见测温点安装位置的说明,接点类发热的判别可参考接点测温与红外测温的对比。
风冷控制这件事,"启得及时"比"启得早"更重要。两个条件配合好,比把定值往下压有效得多。
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