对于变压器温升试验的数据计算,主要是计算以下几个数据:
1.油顶层温升t1
t1=θ1-θ01 (11-1)
式中 θ1——稳定时油顶层温度;
θ01——稳定时冷却介质的温度。
2.油平均温度θp1和平均温升tp1
θp1=θ1-Δθ1/2 (11-2)
式中 θ1——稳定时油顶层温度;
Δθ1/2——稳定时冷却器进出口的差值。
tp1=θp1-θ01 (11-3)
式中 θp1——稳定时的油平均温度;
θ01——稳定时冷却介质的温度。
3.测量绕组温升时的油平均温升θp2
θp2=θ2-Δθ2/2 (11-4)
式中 θ2——测量绕组温升(即施加额定电流阶段)时的油顶层温度;
Δθ2/2——测量绕组温升(即施加额定电流阶段)时冷却器进出口的差值。
此外,有时由于受到试验条件的限制,损耗和电流往往不能满足要求,温升的计算结果还存在校正的问题。《电力变压器 第2部分 湿升》(GB 1094.2—1996)中规定,施加损耗和规定总损耗之差在±20%之内,以及施加电流与规定电流之差在±10%之内,温升的计算结果均应乘以校正系数。
高于环境温度的油温升乘以校正系数k1,即
式中 Wt——规定的总损耗;
W——施加的损耗;(www.xing528.com)
x——系数,x=0.8对配电电力变压器(自然冷却,最大额定容量2500kV·A);
x=0.9对ON冷却方式且额定容量大于2500kV·A;x=1.0对OD或OF冷却方式的变压器。
下面以一台型号为SFP-370000/220,电压组合为(230±11.5)kV/20kV,联结组标号为YNd11,冷却方式为ODAF的变压器为例,介绍一下温升的计算过程。
温升试验时采用短路法,已知75℃时5分接负载损耗为680.0kW,空载损耗为180.0kW,温升试验时,第一阶段施加的总损耗为817.0kW,测得油顶层温度为51.0℃,环境温度为27.0℃,冷却器进出口的温差为3.2℃;第二阶段施加的电流为977.7A,测得油顶层温度为49.0℃,环境温度为27.2℃,冷却器进出口的温差为3.0℃;通过计算得到短电时高压绕组的平均温度为67.0℃,低压绕组的平均温度为69.4℃。
第一阶段施加的损耗不是总损耗,温升校正系数为
k=(680+180)/817.0=1.053
油顶层温升为
t1=1.053×(51.0-27.0)℃=25.3℃
油平均温度为
θp1=(51.0-3.2/2)℃=49.4℃
油平均温升为
tp1=1.053×(49.4-27.0)℃=23.6℃
第二阶段施加额定电流,油平均温度为
θp1=(49.0-3.0/2)℃=47.5℃
高压绕组的平均温升
t′p1=(67.0-47.5)℃+23.6℃=43.1℃
低压绕组的平均温升
t″p1=(69.4-47.5)℃+23.6℃=45.5℃
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