1前言
随着我国电网改造工程越来越完善,配电网结构变得越来越合理。变压器是电网重要组成部分,使用数量不断增加。变压器安装作业非常重要,作业过程非常复杂,对安装技术有着非常高的要求,变压器安装质量也直接影响其后续能够正常运行。在电力工程建设过程中,220kV配电变压器安装工作非常重要,部分电网结构非常复杂,实际安装作业开展难度较高。
2220kV变电站变压器运行简介
在220kV变电站实际运行过程中,其主要根据工程设计要求,将高压供电转变成低压供电。在一般情况下,变压器主要应用于支撑变电工作,能够给变压器稳定运行提供良好的环境,这是变电变压器的重要功能。220kV变压器主要分为三类,自耦、双绕组、三绕组,变电运行需要这三类变压器协调配合使用【1】。在220kV变电站运行过程中,需要认真做好变压规划工作,充分做好与电源充电的良好配合,实现准确断开与充电的处理要求。在变电站送电前后阶段,应该仔细观察变压器实际运行状态,在确定变压器电源处于正常运行状态后,能够根据实际情况做好运行调整工作,最大程度避免安全事故的发生。在更换变压器过程中,应该充分做好各项检查工作,保证其各项性能指标满足工程应用要求,提升变压器运行质量。变压器作为220kV变电站运行重点设备,实际运行过程中容易受到各种因素的影响,容易出现各种异常状态,对变压器正常运行带来不良的影响。在通常的情况下,可以通过采用必要的继电保护措施来避免变压器运行出现严重的异常,需要充分做好继电保护维护工作。
3变电站220kV变压器现场安装技术应用要点
3.1基础检查
⑴建筑基础完毕,储油池已清理干净,事故排油管路已畅通,鹅卵石已按标准铺设完毕。
⑵检查基础预埋件的尺寸、位置、标高等是否符合设计要求。
⑶测量出变压器本体中心线,与图纸核对无误。
⑷用—60×6镀锌扁钢将主变基础预埋件焊接后引入主接地网。
3.2变压器及其附件检查、清理及其实验
⑴变压器附件运抵现场后,按订货合同逐项与产品铭牌进行核对,检查其是否相符;附件及仪表试验合格。
⑵器身检查:确认紧固件是否松动(引线要件、铜排连接处、夹件上梁、两端横梁、铁轭拉带、垫脚、开关支架等处螺丝和压钉等)、引线的夹持、捆绑、支撑和绝缘的包扎是否良好,铁芯和夹件绝缘试验合格。
⑶检查变压器本体在运输过程中与运输前的相对位移量,并作好记录;和监理共同检查冲击记录仪,核对冲击允许值符合相应规定;并检查器身是否有碰撞,损坏现象;根据出厂资料核对所提供的文件是否齐全;按变压器“拆卸一览表”检查所拆卸的部件及组件是否齐全,有无损坏;严密监视油箱内氮气压力,常温下应保持在0.01~0.03Mpa;通过检测残油中微量水分不大于20ppm及电气强度试验不低于40kV判定变压器是否受潮。
⑷在变压器安装前尚应进行以下检查、清理及实验工作:检查外观完好,无损伤、变形、锈蚀等,清理各种附件,进行内外部擦洗;由安装人员配合起吊后进行实验,实验内容包括套管试验(做介损等),CT试验(变比、极性等),瓦斯继电器校验(轻瓦斯、重瓦斯定值校验等),变压器油试验(耐压、微水、微汽、色谱等)。对于不合格的附件应报上级部门尽快处理,对于变压器油,则采取现场真空滤油的方式进行处理。附件及仪表试验合格。
3.3滤油
⑴滤油电源必须可靠,滤油设施必须与主接地网可靠接地,滤油管路、工具必须干净、无潮气、无油污,滤油区域严禁烟火。
⑵油质合格标准:u≥40kV/2.5㎜,含水量≤20ppm,90℃时介质损耗角tgδ≤0.5%,其它标准符合《设备中变压器油指标(GB7595-87)》(新设备投入运行前的油)。
3.4变压器本体就位
变压器就位由厂家负责。我方配合核对主变基础及底架基础铁板纵横向尺寸,误差范围应符合要求。
3.5吊罩检查
⑴变压器吊罩(或打开人孔检查):吊罩或打开人孔检查的条件:吊罩或打开人孔检查时,保证吊罩当天必须是晴天,风力在2级以下,无尘土飞扬,器身温度不应低于周围空气湿度,相对湿度小于75%的环境条件,所有工作准备就绪,一切机具完好,本体内残油及变压器补充油油质合格,然后方可吊罩检查。
⑵吊罩或打开人孔前附件准备及要求:一切附件运抵现场擦试干净,高低压升高座、套筒、中性点升高座、套筒,接地套管,冷却器,连接管路等内部必须用合格油清洗干净,电流互感器试验合格,吊罩或打开人孔前必须将高压套管、中性点套管立于专用支架上并固定好,套管应经试验合格。
⑶起吊要求:吊罩检查过程中,必须由专业起重工统一指挥。起吊变压器上节油箱过程中,起吊必须平稳。器身在空气中的暴露时间(从放油开始时起,至抽真空时止):空气相对湿度在65%以下时,不超过16小时;空气相对湿度在65%~75%时,不超过12小时。
⑷器身检查内容:引线的绝缘是否有损伤,引线的位置,支撑及夹持情况是否完好;紧固件是否松动,如胶木螺杆、螺母、钢螺栓、螺母及压钉等;木件及导线夹是否有损伤倾斜及松动现象;检查分接开关的传动、接触是否良好,并用0.05mm塞尺塞不进去,三相的位置是否一致,三相均应在额定位置;检查铁芯、夹件、压板及接地套管的接地是否牢固;检查并清除所有与变压器无关的异物及污物等。
⑸器身检查中应进行的试验:铁轭螺杆与铁芯之间的绝缘电阻(用2500V摇表测量);测量夹件及铁芯间的绝缘电阻,接地片接上后,测量夹件、铁芯及夹板的接地情况;检查铁芯的接地情况(铁芯、夹件、压板等)是否为一点接地;测量线圈所有分接开关位置的直流电阻,应符合出厂时的数据;测量各分接位置的变压比,其偏差值应与出厂数据相等,并符合国家标准“电力变压器”中的规定,测量时注意,操作机构的指示位置是否与实际情况相符;测量线圈的绝缘电阻,吸收比R60/R15及线圈的介损tgδ是否与出厂数据相符。器身检查完毕后,应清点工具、用具,确保和开工前的数目一致,确认后将罩壳缓慢放下(对于有分接开关的变压器,吊壳放下前,还必须检查分接开关的分接位置是否正确),拧紧箱盖定。
3.6变压器附件安装
⑴变压器附件安装按先里后外的原则进行,一般顺序为:主变本体下部油配管安装→主变梯子安装→冷却器支架安装→冷却器、配管组装→套管升高座安装→套管安装及本体芯部检查(套管安装先后顺序:低压套管→高压零相套管→高压A相套管→高压B相套管→高压C相套管)→油枕安装→外装零件安装(气体继电器、压力释放阀、油位计、温度计、油泵、测温电阻等)→抽真空→真空脱气注油→脱气循环→油浸放置和油面调整→调整试验→主变喷漆。
⑵采用尼龙吊带吊装套管,吊装角度满足厂家技术要求。
⑶散热器安装前应用合格的绝缘油清洗干净,密封试验合格。
⑷安装温度表时.勿碰断其传导忤.并注意不要损坏热感元件的毛细管。
3.7抽真空、真空脱气注油及脱气热油循环
⑴抽真空前先确认LTC通向活线净油机的出入口的阀已关闭,并将冷却器上下部的蝶阀全部打开。启动真空泵抽真空,每抽1小时,察看并记录真空值,真空度达到66.7Pa以下,即关闭真空泵,放置1小时,测定真空泄漏量,泄漏量的标准为13Pa/30分钟以下,若泄漏量超过标准时,停止抽真空,用干燥空气充入,破坏真空,并查找漏点进行修补。
⑵热油循环的温度和时间控制满足规范要求。
3.8油密封实验及油面调整
⑴卸下主体及LTC的吸湿器,卸下法兰装上密封件,装上特殊接头、阀及压力表。开动干燥空气发生装置,加压至0.01Mpa,从气体继电器及油配管等的排气栓进行排气,最终压力调至0.03Mpa。记录下加压日期、时间、加压时的温度及油面计的指示。加压12小时后,压力必须保持0.03Mpa。
⑵加压后24小时检查有否漏油,压力是否有大幅度变化,重点检查安装密封件紧固部分,检查结束后慢慢打开阀门,降低压力,将油密试验装置解除,回装吸湿器。在主体下部的排残油阀上接上软管,开动滤油机对照油温曲线调整油面。
具体安装流程如下:
4、变压器试验
4.1以油浸式电力变压器交接试验为例,主要做以下试验项目:
(1)绝缘油试验;(2)绕组连同套管的直流电阻;(3)所有分接头的电压比;(4)三相接线组别和单相变压器引出线的极性;(5)铁心及夹件的绝缘电阻;(6)绕组连同套管的绝缘电阻、吸收比或极化指数;(7)绕组连同套管的介质损耗因数tanδ及电量;(7)绕组变形试验;(8)绕组连同套管的交流耐压试验;(9)绕组连同套管的长时感应电压试验带局部放电测量;(10)空载电流和空载损耗;(11)变压器中性点间隙工频放电压试验;(12)套管绝缘电阻;(13)20kV 及以上非纯瓷套管的主绝缘介质损耗因数(tanδ和电容值);(14)套管绝缘油试验;(15)套管中的电流互感器试验;(16)整体密封检查;(17)有载调压切换装置的检查;(18)有载分接开关绝缘油试验;(19)有载分接开关在线滤油装置检查;(20)检查变压器的相位;(21)突发压力继电器检查及其二次回路试验;(22)测温装置校验及其二次回路试验;(23)气(24)体继电器校验及其二次回路试验;(25)压力释放阀校验及其二次回路试验;(26)额定电压下的冲击合闸试验。
4.2变压器保护试验
(1)装置外观及接线检查(满足最新反措要求); (2)二次回路检查;
(3)装置逆变电源的检验 ;(4)装置通电初步检查 ;(5)装置模数变换系统检验;(6)装置开入回路检查 ;(7)装置定值检查 ;(8)整组试验 ;(9)变压器冷却系统功能检查;(10)变压器有载调压控制回路检查 ;(11)中性点接地开关操作回路检查; (12)与监控后台(模拟信号及各种音响、光字、画面、报文)的正确性和完备性检查 ;(13)带断路器传动试验 ;(14)保护定值核对 ;(15)用一次电流及工作电压的检验.
5一些提高变压器施工安全性的有效措施
5.1当变压器各部件被运送至安装现场后,首先应该对照货物清单对变压器的附件进行检查,查看各部件是否齐全,还要看看各部件的包装是否完好、有无破损,拆开包装后应对变压器的外观进行仔细检查,查看是否有表面划伤、磕碰现象,并检查各种安装使用说明是否齐全。变压器器身的检查是整个检查工作中的重点,一般在运送重要变压器时,都要配备三维冲击记录仪,在到货后应对冲击记录值进行查看,如果有记录显示在运输过程中冲击超过3g,则代表器身经历过严重冲击,一般需要返厂进行检查【3】。通过对变压器的进场检查,可以让变压器的问题得到提前的暴露,避免给实际的施工中造成不必要的麻烦,提高施工的安全性。
5.2操作人员的技术不得当也是引发安全事故产生的重要因素,因此我们应该定期对他们展开安全教育,提高他们的生产安全意识,并教会他们正确的操作技能,为了提升他们对安全事故的认识,我们应该告诉它们已经发生过的惨痛悲惨教训。通过对他们的安全教育培训,可以让他们掌握一些有效的安全生产知识,并教会他们如果对不安全因素进行防范,在施工的过程中及时发现各种安全隐患,及时进行上报,及时进行隐患的排除。
结语
变压器安装作业是220kV变电站施工重要组成部分,为了保证变电站安全稳定运行,就需要加强变压器安装技术研究工作。在开展变压器安装工作过程中,相关人员需要不断提升自身专业素养,不断强化安全意识,提升工作严谨性,认真做好各种监管工作,为电力工程稳定运行,创造必要的条件。
参考文献
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[3]戴志勇;涂昊曦;张雪峰;黄有为.合建式变电站主变压器室通风研究及分析[J].建筑热能通风空调,2016(12):47-48.