现有的箱式变压器箱体内一般都没有设置主动通风系统和空调降温系统,工作时大功率的变压器会产生大量热量。如最大工作电流为72 A的10 kV变压器,在夏天时,监测显示变压器绕组温度最高达到120℃。高温会使变压器内部的绝缘材料软化,使铜芯裸露,且一旦超过变压器的温升限值,会严重影响变压器的正常工作,造成安全隐患,甚至会导致供电中断、引发火灾。一旦引起变压器火灾,就会导致不可挽回的损失,所以我们一直积极寻求降低变压器温升的方法。
国网山东平度市供电公司技术人员成功研制出一套适用于箱式变压器的主动降温装置,如图1所示。该装置针对现有箱式变压器的不足之处,通过添加隔热棉、吸热管、通风孔、散热管来解决上述问题。装置安装简便,便于操作,稳定性好,可靠性高。装置本身包括改进后的箱式变压器箱体、降温设备以及控制装置。
改进后的箱式变压器箱体增加了通风孔、吸热管及隔热棉。箱顶是横截面为正三角形的棱柱结构,箱体的下端开设通风孔,箱体与箱顶采用钢板、吸热管及隔热棉组装而成,钢板与吸热管贴合在一起,吸热管的下端固定有隔热棉,隔热棉靠近箱体的内部进行布置。
降温设备由防护网、散热管、通风管、风机(包括驱动电动机和叶片)组成。箱体通过通风管与降温部分连接,驱动电动机与叶片固定在一起,叶片的上端安装有散热管,散热管的上端固定有防护网。
控制装置由温度传感器、单片机及继电器组成。温度传感器固定在控制器的上端,单片机和继电器安装在控制器的内部,温度传感器与单片机相连接,单片机与继电器相连接,继电器与驱动电动机相连接。
装置工作原理:当箱体内温度升高到设定值,温度传感器将信号传送到单片机,单片机通过控制装置使继电器动作,继电器接通风机电动机开始强制散热;当箱体内温度下降到设定值,温度传感器将信号传送到单片机,单片机通过控制装置使继电器动作,继电器断开风机电动机,停止散热。