一种变压器冷却器风扇拆装工具的设计

陆一凡 王鑫富 黄茜西

（广西电网公司贺州供电局，广西 贺州 542899）

随着电力事业的发展，电力构架逐趋完善，电力供应逐趋稳定，变电站的规模和数量也已达到了空前的高度。在目前110kV 及以上变电站所投运的变压器中，由于散热性能好、效率高、控制灵活等多种优势，多数都采用了油浸风冷或强油循环风冷这类冷却方式。当变压器温度达到预定目标值之后可以灵活控制冷却器风机的投入，达到加快油流速度、加速散热的目的，并且在不同的温度值下还可以控制风机的投入数量，这种灵活的控制方式，使运行中的主变温度得到了有效控制。

但当某台风机由于故障无法及时投入时，将造成变压器本体温度持续上升，严重时会烧毁变压器绕组，给整个电力系统带来严重的危害。因此高质量的定检和及时消缺是保证变压器冷却系统可靠运行、有效降温的保证。

1 现状

目前检修人员在对变压器冷却器风扇进行缺陷或异常处理时，需要将风扇从散热片处拆卸下来，才能对风扇电机进行检修。由于变压器风扇重量达到75kg 以上且安装位置的作业空间狭小，因此在拆装冷却器风扇时需要的工作人员多、工作量大、效率低。且由于作业空间所限，在风扇拆装及搬运过程中容易导致检修人员扭伤、压伤等人身伤害[1]。

检修人员非常渴望能有一种工具简化变压器冷却器风扇及电机的拆装难度、减轻作业人员的工作压力。

2 冷却器风扇拆装工具的设计[2-4]

笔者所在的工作小组针对变压器冷却器风扇拆装、搬运困难的现状，设计了一款拆装冷却器风扇的专用工具。如图1所示。

在图1（a）中，1-齿轮轴，2-转轴，3-固定螺母，4-调孔垫片，5-传动铁链，6-摇把，7-定位轴销，8-角钢，9-长形孔，10-框形壳体，11-链轮，12-斜齿轮，13-螺旋槽齿，14-支架，15-风扇，16-螺栓，17-散热片吊耳。

图1 变压器冷却器风扇专用拆装工具设计图

工作小组用10 号槽钢制作了本工具的外壳，如图1(a)中10 所示，并在外壳左右焊接50cm 的角钢，见图1(a)的8。由于不同电压等级、不同类型和不同厂家的变压器散热片吊耳的大小、位置、样式存在区别，工作小组在角钢25cm 处开设5cm 的长形孔以匹配与不同类型吊耳的固定，见图1（a）或图2的9。

借鉴五十铃汽车备胎升降装置的原理，工作小组利用转轴2、齿轮轴1 和80cm 的铁链设计了本工具的核心部分转轴升降中心，如图1（b）所示。通过齿轮轴1 的固定，利用转轴2 顺时针方向的转动带动了齿轮在90°方向的顺时针转动，从而将重达75kg 以上的风扇及电机降落或升起，以达到减轻作业压力、提升检修效率的目的。

为了考虑风扇中电机在升降过程中的稳定性，工作小组还在铁链5 的下端接上3 条带锁扣的可伸缩小铁链，从而组成一套完整实用于变电站变压器冷却器风扇拆装的专用工具，如图2所示。

在使用时，本工具与变压器散热片吊耳用M12的螺丝固定，将3 条带锁扣的可伸缩小铁链长度调整至冷却器风扇电机底部并用锁扣扣住。插入摇把将铁链拉紧，拆卸风扇与散热片的4 颗固定螺丝以及风扇电源线，摇动摇把将风扇平稳放置地面，完成了整个变压器冷却器风扇的拆卸过程，风扇安装过程即相反。

图2 变压器冷却器风扇及其电机拆装示意图

3 结论[5]

工作小组根据自身工作的实际情况及经验设计出了一款变电站大中型变压器冷却器风扇拆装的专用工具。使用本工具能够很好的完成变压器冷却器风扇及其电机在检修期间的拆卸与安装工作，从而最大程度的减轻了检修人员的作业负担、提高了工作效率，也从一定程度上确保了检修人员的人身安全。

笔者所在的工作小组还对本拆装工具使用前后的各项指标进行了统计分析，如表1所示。

表1 变压器冷却器风扇拆装工具使用前后指标比对表

[1] 姚珝.强油风冷主变压器冷却器全停事故分析与处理[J].科技创先与应用，2013 (25):120.

[2] 王献军.加热炉炉门升降装置设计与改造[J].中国科技博览,2013(16):578.

[3] 徐长航,苑思敏,陈国明,等.自升式平台齿轮齿条升降装置动力学行为分析[J].石油机械,2013(7):49-53.

[4] 肖刚,伊永亮.强迫油循环风冷变压器冷却器控制回路的改进[J].广东科技,2012 (21):90-91.

[5] 李新华.电力变压器冷却器运行故障处理技术[J].科技与企业,2011(11):155.