变电站室内变压器通风系统改造措施

变电站室内变压器通风系统改造措施 变电站室内变压器通风系统改造措施 No.O2.2Ol2 北京电力高等专科学校 BeijingElectricPowerColleg,电子,通信与自动控制固 变电站室内变压器通风系统改造措施 陈君 (云南电网公司玉溪电力院,云南玉溪653100) 摘要:变压器室通风改造是针对变压器室内温度及油温过高问题,进行的质量控制和改进措施对出现的问题进行了系统,完善的,提 出了切实有效的解决方法,并得到充分的落实和执行,取得了良好的效果.并提高了工作效率,保证了安全供电. 关键词:变电站;变压器;通风系统;改造 中图分类号:TM67文献标识码:A文章编号:1009—0118(2012)?02—0209—02 一 , 影响变压器室温度高低的主要因素 以下为不同环境条件因素下,不同变压器室内运行情况的比较分析: 变电站l主变室虽体积,本体高度第四.但进风口面积,排风口面积 第二,采Jfj天窗排风,进排风净高差第三.且站址位于山脚下一山口处, 本身室外温度低于正常市区温度. 变电站2主变室体积,本体高度第二进风口面积第二,排风口面积 第,,采用天窗排风,进排风净高差第一.站址位于郊区,建筑物较稀疏, 地势开阔,本身室外温度低于正常市区温度. 变电站3主变室虽未采用天窗排风,仅采用高侧窗,进风口面积第 三,排风口面积倒数第四.但体积大小,本体高度第一.进排风净高差第 二.月.站址位于山坡,本身室外温度略低于正常市区温度. 变电站4主变室未采用天窗排风,仅采用高侧窗,进风口面积第四, 排风口面,积体积大小,本体高度第三.进排风净高差第四.站址位于市 区,建筑物较稠密,有热岛现象.但主变容量较大,负载率不高. 变电站s土变室未采用天窗排风,仅采用高侧窗,进风口面积第四, 排风口面积,体积大小,本体高度第三.进排风净高差第四.站址位于市 区,建筑物较稠密,有热岛现象. 变电站6主变室未采用天窗排风,仅采用高侧窗,且旌工中将高侧百 叶窗改为固定采光窝,只能依靠轴流风机排风.虽进风口面积第一,但排 风LI面积为零,体积,本体高度,进排风净高差第五. 综上所述,影响变压器室温度高低的主要因素如下: (一)是否采用天窗排风.采用天窗排风,出风口位于主变即热源的 正上方,符合热空气上行的热工原理,且使气流通过主变的路线便捷,加 快气流速度采用天窗排风,_?J'加大进排风口的高差,从而增加热压力, 形成烟筒效应:(二)主变室高度,体积,进排风高差.如果未设天窗,仅设 高侧窗,但高度体积较大也可满足,尤其是高度,进排风高差.但因 排风口位于主变侧面,气流通过主变的路线较迂回曲折,效果不如天窗: (j)进排风口面积.加大进排风口的面积,可增加通风量,但须与加快气 流速度的措施相结合才能取得较为满意效果;(四)主变容量,主变发热 量,主变负荷情况.若主变容量较大,负载率不是很高,则发热量也较低, 采取'般措施也可满足要求.但随着负荷增长,远期效果不理想;(五)进 排风口在主导风向的位置.若进风口位置位于夏季主导风向的下风处, 排风口位于夏季主导风向的下风处背面,有利于利用风压送风.否则容 易在风压下形成倒灌.可适当采取构造措旌引导风向,在进风口处捕风, 在排风口处挡风.如天窗可采取加设挡风板的办法防止排风口倒灌,高 侧窗则无法采取此措施;(六)变电站的位置.若变电站位于麦田,旷野等 房屋障碍物稀疏地区,或位于山脚,风口等处,则环境温度较低,风阻小, 有利于通风散热.若变电站位于房屋障碍物稠密,容易形成热岛效应的 的地区,则要困难,些.但该因素只能在前期选址时予以综合考虑,技术 改造阶段无法顾及此项. 二,理论分析 自然通风不消耗机械动力,足一种经济的通风方式,对于产生大量余 热的车间,利用自然通风可达到巨大的通风换气量.自然通风主要利用 热压和风压由于自然通风易受室外气象条件的影响,特别是风力的作 用很不稳定,所以自然通风主要用于热车间排除余热的全面通风,主要利 用热压.主变室符合热车间的特征,自然通风应主要利用热压,兼顾风 压,同时采取措施消除风压的不利影响. 由流体力学和热工原理知: 为消除余热所需通风量计算公式: L=Q/Cy(t^)(1) 式中Q__室内余热;tP和ts——排风和送风温度:c——空气的定 压比热;r空气的容重 热压的计算公式: ?P=h(—)(2) 式中?P——热压-h——进排风口中心线问的垂直距离:——室外 空气的容重;Yn——室内空气的容重 通风孔口空气量的计算公式: =_420x(h×?t).(3) 式中LL一每小时流经单位面积孔口的空气量;H——进排风口中 心线问的垂直距离;?——室内外空气平均温度差;通风孔口面积的计算 公式: F=L/(4) 卜通风口面积 公式(1)与前述影响因素3,6是一致的.公式(2),(3)与前述影响因 素l,2,6是一致的.通过计算(过程略),结果与前述影响因素4,5也是 一 致的.即前述影响和理论分析相符. 三,改进 (一)增设天窗,保证排风口面积和高度,以增大排风量和热压强度. 需要在原有屋面开洞,加设轻质风楼,以开设天窗.同时须对原有结构梁 加固补做防水:(:二)为防止天窗空气倒灌,在屋面设挡风板.可采用轻质 材料,注意不要破坏防水.同时注意处理好天窗的防雨,防水措施;(三) 增设底部进风窗,以加大进风量,同时采取措旌利用风压加快进风速度. 可利用未作油池的室内地面做辅助风道,引至主变附近;(四)加设风楼 后,原有排风窗封堵,以避免气流短路现象.可在原有窗内侧加砌半砖 墙;(五)新设风楼宜四面设百页,以增大排风面积,提高排风效率.同时 百叶内侧设网,以防止鸟类进入和异物跌入;(六)风机仅作为辅助手段. 改造前后主变室剖面图如图1,2所示; 图2改造后剖面图 四,结束语 综上所述;本文对IIOKV户内变压器通风系统进行调查研究,分别 就主变参数,温度参数,建筑物参数,进排风口形式及面积,进排风口高差 等方面采集资料数据.在此基础上通过综合整理分析,找出主要影响因 素,并结合理论研究和计算,在尽量减少改造停电时间和改造费用的前提 下,提出通风系统改进措施和施工方法. 209