REXROTH馬頭發(fā)電總廠7主變壓器（以下簡(jiǎn)稱主變）參數(shù)如下：型號(hào)為SFP8*240000/220，阻抗電壓13.7%空載電流0. 62%空載損耗 短路損耗646.7kW油質(zhì)量33.8t，冷卻方式為強(qiáng)迫油循環(huán)式。1982年8月保定變壓器廠生產(chǎn)，1983年投運(yùn)。
~1985年發(fā)電機(jī)先后2次發(fā)生端部短路事故，主變都受到低壓側(cè)出口短路沖擊。該變壓器1983~1985年油色譜分析正常，從1985年開始，發(fā)現(xiàn)主變總烴升高，且C2H2含量升高，究其原因顯然與主變承受短路電流沖擊有關(guān)。為消除總烴超標(biāo)故障，1986 ~1994年曾經(jīng)4次吊罩檢查，1994年在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)該變壓器的上軛鐵進(jìn)行了重新疊鐵。修后1994 ~1999年底運(yùn)行比較穩(wěn)定，總烴含量一直在注意值（150ML/L）以內(nèi)，從2000年1月開始變壓器總烴逐步升高，6個(gè)月總烴上升到702.9ML/L，色譜分析數(shù)據(jù)見表1，1999 ~2001年負(fù)荷變化情況見表2. 1故障原因分析由表1、表2發(fā)現(xiàn)，隨著負(fù)荷的增長(zhǎng)，變壓器總烴異常升高。按照三比值法（022）判斷變壓器內(nèi)部存在局部700 *C的高溫部位。從2000* 06―18脫氣開始，2001*01*29計(jì)算絕對(duì)產(chǎn)氣速率為53. 66mL/d，從2000年1月至6月，主變總烴升高與其所帶負(fù)荷的增加密不可分。發(fā)電機(jī)無功負(fù)荷增大，定子電流升高，發(fā)電機(jī)出口電壓升高。由變壓器原理可知，變壓器結(jié)構(gòu)確定后，鐵芯的磁通正比于端電勢(shì)（即近似電壓）由于電壓的升高造成總烴上升，根據(jù)變壓器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)資料，結(jié)合歷次檢修資料、歷年的油色譜分析報(bào)告及1994年處理上軛鐵的狀況，認(rèn)為變壓器總烴升高的根本原因是變壓器鐵芯存在故表1色譜分析數(shù)據(jù)取樣油中所含氣體/WL/L三比值時(shí)間總烴編碼脫氣表2發(fā)電機(jī)負(fù)荷統(tǒng)計(jì)時(shí)間有功功率/MW無功功率/定子電流/kA時(shí)間有功功率/無功功率/定子電流/腿一10腿一11腿一12障點(diǎn)。變壓器無功負(fù)荷增大、磁通升高是引發(fā)鐵芯故障、造成總烴升高的直接原因。
REXROTH復(fù)的必要性如果保持現(xiàn)狀，定期進(jìn)行脫氣處理，不能消除設(shè)備存在的故障，給安全生產(chǎn)留下嚴(yán)重隱患。
鑒于機(jī)組通流改造及發(fā)電機(jī)增容方案已經(jīng)確定，發(fā)電機(jī)有功功率由200MW增容到220MW，發(fā)電機(jī)定子額定電流由8625A增加到9額定容量為240MV*A，實(shí)際利用轉(zhuǎn)移容量為213MV*A.發(fā)電機(jī)增容后視在功率為258.壓工作廠變消耗8%變壓器實(shí)際轉(zhuǎn)移容量238.1MV*A.隨著發(fā)電機(jī)增容改造，變壓器負(fù)荷電流的增大，如果不徹底處理主變鐵芯故障而維持現(xiàn)狀，很可能由于主變總烴含量過高而限制發(fā)電機(jī)的出力。
根據(jù)主變存在的鐵芯故障狀況，過去曾經(jīng)過4次吊罩處理，沒有從根本上消除故障點(diǎn)，本次大修如仍然就地解體根據(jù)歷次檢修經(jīng)驗(yàn)很難保證徹底消除鐵芯故障點(diǎn)。因此，經(jīng)河北省電力公司組織專家3檢查結(jié)果修復(fù)方案3.1解體檢查情況經(jīng)解體檢查，變壓器三相線圈絕緣狀況良好，分接開關(guān)沒有燒痕和過熱跡象。拆下鐵芯上軛鐵后發(fā)現(xiàn)B相鐵芯立柱的低壓側(cè)有5~6片鐵芯過熱的痕跡，面積最大的約有200mmX130mm，有的芯片上的漆膜已脫落。另外，從拆下的軛鐵芯片和鐵芯立柱上明顯可見，鐵芯的穿心螺桿處孔洞大多已成喇叭口狀。
3.2修復(fù)方案3.2.1利用原鐵芯修復(fù)將變壓器芯片壓平、脫油、干燥、重新涂漆，再進(jìn)行疊鐵。主變?cè)桎撈吞?hào)為ZP脫落，片間絕緣電阻變小，引起渦流增大，鐵芯局部過熱故障將再次出現(xiàn)。
3.2.2更換故障鐵芯35硅鋼片市場(chǎng)上找不到，如果使用現(xiàn)在的硅鋼片，厚度為0. 3mm，相差比較大。2種硅鋼片混用，在45*接縫處薄厚不一，漏磁增大，也可能造成局部發(fā)熱，所以此方案不可行。
3全部更換鐵芯按新型變壓器技術(shù)參數(shù)設(shè)計(jì)，采用0.的硅鋼片，將原上下軛鐵穿釘螺絲結(jié)構(gòu)改為新型綁扎結(jié)構(gòu)，從根本上解決了穿釘螺絲孔周圍鐵芯過熱的問題。
4技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較4.1技術(shù)分析使用原硅鋼片存在以下隱患：由于上軛鐵穿心螺桿處的鐵芯已成喇叭口狀，喇叭口高度大部分已達(dá)5 ~6mm，且喇叭口處芯片厚度已經(jīng)變薄，即使采用滾壓工藝，也難以將變形部分壓平，在疊鐵時(shí)就有可能損傷其他芯片的漆膜，由此可能在運(yùn)行中造成鐵芯局部過熱，很難完成增容后機(jī)組發(fā)電量的傳輸，無疑將造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
有資料記載變壓器返廠大修時(shí)，也曾采用原鐵芯片重新涂漆工藝，但組裝后鐵芯空載損耗驟增，最后不得不被迫更換鐵芯。若該主變采用此工藝，也存在這種風(fēng)險(xiǎn)，一旦這種現(xiàn)象重演，肯定會(huì)延誤較長(zhǎng)時(shí)間，不能按預(yù)定工期完成變壓器檢修任務(wù)，影響發(fā)電機(jī)組的投運(yùn)，造成的經(jīng)濟(jì)損失不可估量。
因此，從安全運(yùn)行角度和檢修工藝的可靠性方面綜合考慮，更換鐵芯方案應(yīng)為首選方案。
4.2經(jīng)濟(jì)效益比較新鐵芯采用日本進(jìn)口的硅鋼片，厚度為0.3mm，技術(shù)指標(biāo)明顯優(yōu)于原0.35mm厚的芯片。新鐵芯采用全斜接捆綁式結(jié)構(gòu)，與原來穿心式結(jié)構(gòu)相比，鐵耗明顯降低。新鐵芯損耗的設(shè)計(jì)值為164kW，而舊鐵芯的銘牌損耗值為252. 7kW，而鐵芯經(jīng)涂漆處理再疊鐵后，損耗值要增加6%~8%，按7%計(jì)算，使用舊鐵芯其損耗值將達(dá)到270.4kW. 500h、平均上網(wǎng)電價(jià)0. 3196元/（kW*h）計(jì)算采用新鐵芯后，年減少的空載損耗折合人民幣：（270.4*164）X5500X0.3196=18.7（萬元）此電價(jià)按全公司平均售電價(jià)，因?yàn)榭蛰d損耗為無成本電價(jià)。（下轉(zhuǎn)第54頁）色印刷，雙月25日出版是由河北省電力公司主管河北省電機(jī)工程學(xué)會(huì)、河北省電力研究院合辦的河北省唯一的電力科技刊物是河北省優(yōu)秀科技期刊并入編中國學(xué)術(shù)期刊（光盤版）主要刊登發(fā)電、輸配電（包括農(nóng)電）用電、電力建設(shè)、科研設(shè)計(jì)、技術(shù)改造等方面的論文與經(jīng)驗(yàn)成果，主要欄目有：科技論文、經(jīng)驗(yàn)介紹、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、討論與建議、設(shè)計(jì)與施工、事故分析、科技管理、產(chǎn)品信息等。
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