摘要:为了满足电力生产现场及行业技术规范的实际需求,应注重其安装过程的有效分析,明确相关的技术要求,增强主变压器安装质量可靠性,为我国电力生产水平的不断提升打下坚实的基础。
关键词:500kV变电站;主变压器;安装质量;控制要点
1引言
变压器具有电压和电流变换、阻抗变换以及隔离、电压调节等功能,这些功能在电力系统中发挥着重要的作用,同时也是变电站的最为关键的设备。变压器的安装质量直接关系到整个电力系统的安全稳定运行。应加强对电力工作者人身安全的关注,加强变压器施工过程中的安装质量控制,确保变压器的安装质量。
2 变压器安装前的准备工作
2.1施工现场准备。
2.1.1现场应具有吊车进出作业的空间。
2.1.2现场应有放置冷却器、套管、储油柜等附件的场地,并按产品编号及使用位置分别放置在变压器的适合的地方。
2.1.3在变压器附近布置滤油机、真空泵等设备,并搭建滤油棚。
2.1.4施工现场应有充足的照明。
2.1.5施工场地应备有消防设备和器材。
2.1.6搭设脚手架,但注意不得妨碍附件安装。
2.2起重机具准备
2.2.1吊车性能应良好。
2.2.2配合吊车的吊绳、吊具包括吊装套管的专用吊绳、吊环及专用工具。
2.2.3枕木。
2.3油处理设备准备。
2.3.1真空滤油机。
2.3.2内部清洁的储油罐。
2.3.3油处理用的联接管路采用钢丝骨架的塑料管,要求内部清洁,不产生与油相溶物质,在真空状态下不变形。
2.3.4烘干绝缘材料用烘箱。
2.3.5加工适用于连接变压器与油管路的专用接头。
2.4抽真空设备准备
2.4.1真空泵要采用有防止泵冷却水或真空泵油进入抽真空回路的结构。
2.4.2真空计(与真空泵配套)。
2.4.3抽真空管路同样采用钢丝骨架塑料管,要求管路在真空状态下不变形。
2.4.4加工适用于连接变压器与抽真空管路及真空计的专用接头。
2.5芯部检查器具准备
2.5.1芯部检查工具均应系好白布带。
2.5.2对用于变压器内部的绝缘材料进行干燥。
2.5.3芯部检查人员工作服(包括耐油高腰水靴)应全新,要求无金属钮扣(其它钮扣应牢固)。
2.5.4照明用手电。
2.5.5准备照相机、摄像机。
2.6附件安装工具准备
3.6.1附件安装工具均应系好白布带。
2.6.2加工牵引引线专用吊环。
2.7提前通知调试单位进行相关试验,合格之后再安装,同时在安装时试验人员配合做好相关试验。
2.8人员分配
2.8.1变压器安装各项工作应由专人负责,施工前应熟悉施工图纸及厂家技术文件。
2.9了解天气状况
2.9.1收听天气预报,必须提前与当地气象部门联系以确保施工时天气状况满足制造厂及施工技术规范要求。
2.9.2准备湿度计、温度计。
3、到货验收
3.1本体检查
3.1.1检查变压器本体在运输车上的位置是否有位移,冲击记录仪记录的冲击情况(根据国标要求各方位的加速度应小于3g,垂直方向不得大于2.5g)。
3.1.2本体氮气压力常温下是否在0.01~0.03MPa范围内。
3.1.3油箱盖或钟罩法兰及封板的联接螺栓应齐全,紧固良好。
3.1.4器身无锈蚀及机械损伤。
3.1.5配合试验人员对残油进行化验,结果应符合以下规定,击穿电压≥45kV,含水量:≤30ppm。
3.2按变压器出厂文件一览表校对随产品供给的技术文件和安装图样是否齐全。
3.3开箱检查
3.3.1按变压器拆卸一览表(装箱单)校对运输件是否齐全,有无损伤、漏装现象,密封运输的附件应检查其密封状况,充油附件应核对油位是否正常。
3.3.2校对产品铭牌和铭牌图样与施工图是否相符,核对互感器、套管等附件技术参数。
3.3.3经开箱的零、部件应入库存放,其它部件(如套管)应尽量恢复原包装或进行遮盖以免损伤。
3.4补充绝缘油到达现场后应由试验人员进行取样试验,试验结果应符合规范要求,否则应按要求进行油处理直至合格。
4、绝缘油处理
4.1变压器绝缘油处理采用1台ZJAD—12KF真空滤油机进行。
4.2真空滤油机操作人员必须熟悉真空泵、加热器和油泵等机具的使用方法和它们的作用,操作使用时应按使用说明书的规定和步骤进行。
4.3真空滤油机出口油温应在50~55℃之间。
4.4滤油机真空罐的真空度应保持在13.3~133.3Pa。
4.5为了防止油的碳化,只有在油循环正常时投入加热器,停机时先切除加热器5min后才能停止注油。
4.6在绝缘油过滤、注入油罐时,须防止混入杂质和空气污染及潮气、雨水。
4.7不得在雨雪天气进行油处理。
4.8合格油质为:击穿电压不小于60kV/2.5mm,含水量不大于10ppm,含气量不大于2%,90℃时介质损失角正切不大于0.5%。
5、变压器附件安装施工及质量控制
5.1升高座安装。
5.1.1升高座安装前应打开封堵盖板将油抽出,配合调试人员进行试验。
5.1.2安装时应根据出厂标记进行对位,同时要注意放气塞位置应在升高座最高处及导气联管接口方向。
5.1.3升高座安装完毕后应进行绝缘筒安装(500kV、220kV侧)绝缘筒安装应牢固,不得使其与变压器引出线相碰,绝缘筒安装由芯检人员及厂家人员进行。
5.2套管安装
5.2.1套管安装前应由调试人员提前进行试验。
5.2.2套管安装在升高座安装完毕后进行。
5.2.3套管吊装前应对表面进行认真清理,并检查、清理均压球内、外壁。
5.2.4套管吊装应按距吊车由远到近顺序进行。
5.2.5500kV高压套管安装
5.2.5.1吊装时其轴线与垂线间的角度最大不超过30°,要求吊高不小于13m(根据出厂技术文件要求),且穿缆式。
5.2.5.2套管吊装采用1台吊车(25t汽车吊)起吊,6t合成纤维软吊套2根(每根长6m),吊具采用横销M24、弯环直径20卸扣8个。
5.2.5.3将芯检人员从油箱内取出的绝缘引线穿入套管内,引线不得扭曲,绝缘应良好,否则应用白布带缠绕绑扎。
5.2.5.4用卸扣将尼龙吊套固定于套管法兰盘专用吊环上,并延套管轴线方向通过专用吊具挂于25t吊车主钩上,另外使用5t合成纤维软吊套副钩吊装套管顶端。
5.2.5.5将套管水平抬吊到一定高度后(不得小于套管法兰至尾端长度)25t吊车继续起吊,保持套管尾部不与地面碰撞,直至套管转为直立状态,整个吊装过程应缓慢且严防冲击,牵引引线人员应保持引线不从套管内滑落。
5.2.5.6对套管尾部进行清理,用副钩挂载人筐,准备安装套管顶部接线端子及均压环。
5.2.5.7在25t吊车副钩上挂1单滑轮,一端由地面人员牵引,另一端用专用吊环在套管顶部与引线连接,滑绳长度约25m(用于牵引高压引线)。
5.2.5.825t吊车继续将套管吊至升高座上方,缓缓下降,直至达到引线连接位置停止下降,由内检人员进行引线连接,之后继续下降套管,用螺栓将套管固定于升高座上,并使油标向外侧,内检人员检查应力锥应进入均压球内。
5.2.5.9安装套管顶部接线端子及均压环。
5.2.5.10解开吊绳拆除专用吊具。
5.2.6220kV中压套管安装
5.2.6.1220kV中压套管安装参照7.5.5进行吊装。
5.2.7中性点套管、35kV低压套管安装
5.2.7.1中性点套管及35kV低压套管体积较小,垂直安装,吊装时只需用合成纤维软吊套系在套管瓷裙处,即可起吊,起吊时应由人力扶持,避免套管尾部与地面碰撞。
5.2.7.235kV低压套管引线连接在器身外侧通过手孔进行。
5.2.8接地套管安装
5.2.8.1安装时应用细绳将导电杆拉住防止其滑入油箱内。
5.2.8.2接地套管安装时需注意压块螺栓应均匀拧紧,不可一点受力太大。
5.2.8.3安装接地引线支持绝缘子。
5.2.8.4按设计要求用专用接地线分别将铁芯接地套管端子和夹件接地套管端子连接在器身外壁专用接地端子上。
5.3储油柜及其附件、管路安装
5.3.1储油柜及其附件、管路安装参照产品出厂文件安装使用说明书图。
5.3.2检查隔膜袋外观是否完好,并充气检查密封是否完好。
5.3.3隔膜袋颈口处安装法兰必须在与柜身轴线方向一致,使得隔膜袋长度方向与柜身轴线方向一致。
5.3.4油位计在安装前应进行下列检查:用手轻轻摆动连杆,当连杆在最低油位时,指针是否指到MIN, 当连杆在最高油位时,指针是否指到MAX,并无卡死现象。
5.3.5先将储油柜支架安装在器身上,不必完全紧固螺栓,待储油柜与支架连接后再紧固所有螺栓。
5.3.6气体继电器安装前应经检验鉴定,气体继电器应水平安装,其顶盖上标志的箭头应指向储油柜,有载开关气体继电器应在变压器热油循环后安装。
5.3.7吸湿器安装前应检查玻璃罐有无破损,硅胶应为蓝色,安装时应将罩拧下来,拆除运输用的密封圈,按油面线高度在罩内注入变压器油后,仍将罩拧上,吸湿器可提前安装。
5.3.8联管安装前需用洁净的的白布清洗之后用塑料布封闭,确保尘土、潮气不侵入。
5.4冷却器及其附件安装、管路连接
5.4.1将支架安装在器身上,之后将冷却器吊起安装在支架上。
5.4.2安装潜油泵。
5.4.3油管路安装前需用洁净的的白布清洗,之后用塑料布封闭,确保尘土、潮气不侵入,安装时应用吊车配合,不得使管路单独支撑冷却器,(主导油管路与上节油箱连接时须破氮)。
5.4.4流速继电器应经调试人员检验合格后进行安装,安装时可调整固定冷却器的双头螺栓使法兰接口吻合,软连管不出现弯曲变形,红色箭头应指向本体,注意带管接头联管位置。
5.4.5关闭所有与本体连接阀门,在冷却器上下主导油管两端阀门处按对角方向接进出油管并通过滤油机循环冲洗冷却器,每组冲洗1h。
5.5有载分接开关安装
5.5.1变压器到货时有载分接开关已安装于器身上。
5.5.2安装电动机构→安装伞齿轮盒→连接传动轴。
5.5.3安装有载开关S、Q管接头与及其引下联管,联管阀门应封闭,管接头R待变压器热油循环后安装。
5.5.4手动操作两周,试验开关转动部件的灵活性。
5.6压力释放阀安装
5.6.1根据导油方向调整好压力释放阀安装方向。
5.6.2安装导油管。
5.7滤油器安装
5.7.1安装滤油器。
5.7.2供油管路接至有载开关S管接头,回油管路接至有载开关Q管接头,油管路需在变压器热油循环后安装。
5.8温度计安装
5.8.1温度计安装前应由调试人员进行检验。
5.8.2仪表、变流器应垂直固定在变压器上。
5.8.3在变压器顶部安装孔内注入变压器油。
5.8.4温度指示控制器温包插入安装孔内并旋紧安装螺栓(尽可能选最大的插入深度)。
5.8.5绕组温度计温包插入安装孔内并拧紧安装接头,松开安装接头上的空芯螺拴,在11引长管上缠绕填料(如生料带)完全拧紧空芯螺拴前应调整好温包的插入深度(尽可能选最大的插入深度)保证温包被油完全浸湿。
5.8.6水银温度计安装应先将橡胶密封环套在温度计上,将温度计插入安装孔内,封环封在孔口。
5.8.7铂热电阻可直接插入安装孔内。
5.8.8温包与表头间的软管不得有压扁及急剧扭曲,弯曲半径应大于100mm,间距300mm应固定。
5.9阀门安装
5.9.1所有阀门安装前均需进行检查。
5.9.2闸阀上红色箭头应指向外侧。
5.10安装端子箱,强油风冷却器控制箱及滤油器控制箱。
5.11按产品技术文件中相应图纸敷设电缆并接线。
5.12安装上、下节油箱连通片。
5.13安装铭牌、指示牌。
5.14安装梯子。
5.15密封面处理及螺栓紧固
5.15.1密封圈(垫)使用好坏直接关系到变压器是否渗漏问题,必须对所有法兰连接用的耐油密封圈(垫)进行严格检查,应无扭曲变形,无裂纹和毛剌,并应与法兰面尺寸配合,龟裂及失去弹性的不得使用。
5.15.2法兰连接面应平整,仔细清除污垢、结疤、法兰面密封圈应清洗干净,密封圈的压缩量不宜超过其厚度的1/3。
5.15.3密封圈安装位置正确,不移位,具有一定坡度及垂直的法兰面处应采用耐油密封胶固定。
5.15.4紧固螺栓应对角均匀拧紧,确保接触面缝隙一致,螺栓紧固工作应由员工进行。
5.15.5打开盖板所拆下螺栓应由专人统一存放,不用的盖板应交与地面施工人员。
6、抽真空
6.1将抽真空管路用专用接头接至油箱与储油柜之间联管上50黄铜闸阀。
6.2关闭油箱与气体继电器间的真空阀门使储油柜不承受真空(包括有载开关处)。
6.3打开其它所有组、部件(如冷却器、压力释放阀等)与变压器本体连接的阀门。
6.4用制造厂配带专用U型联管连接有载开关管接头与法兰使有载开关与本体同时抽真空。
6.5启动真空泵,均匀提高真空度,抽真空到真空度残压不大于0.13kPa维持24h后方可进行真空注油。
7、真空注油
7.1注入油质应符合规范要求。
7.2由于真空滤油机流量不易控制,经征得制造厂指导安装人员同意,可根据滤油机流量进行注油,但必须严格控制“注油速度不超过100L/min”的要求。
7.3用专用接头连接油管路,从下节油箱上80闸阀(产品技术文件外形图)向本体油箱内注油,直到油箱内油面距没过铁芯为止。
7.4用专用接头连接油管路,通过阀门向有载开关油室内注油。
7.5注油过程应维持0.13kPa真空度,待油位达到要求后再维持真空24h,即可进行热油循环。
8、热油循环
8.1热油循环通过真空滤油机进行,进油管接至油箱与储油柜之间联管上50黄铜阀门,出油管接至下节油箱上80黄铜阀门。
8.2热油循环前需破坏真空,打开本体顶部50黄铜阀门,用以通气,但需在打开处加设袋装干燥剂,以防潮气进入器身内。
8.3油箱中油温维持在55~60℃。
8.4热油循环时间不得少于72h 。
8.5热油循环结束后应取样化验,油质应符合规范要求,否则仍应继续热油循环至油质合格为止。
9、补油、静置
9.1热油循环结束后关闭所有与真空泵连接的阀门。
9.2拆除有载开关油室与变压器本体油箱连接U型管,并封闭法兰。
9.3打开主体与储油柜连接的阀门。
9.4联接滤油器供油、回油管路,安装管接头Q。
9.5下节油箱上80黄铜阀门向主体油箱内注油,同时按油面上升高度逐步打开导油管、升高座、气体继电器等部件最高位置的放气塞进行排气,直至储油柜顶部放气塞出油为止,出油后立即旋紧放气塞,之后将油放至正常油位(参照油位指示标志牌)。
9.6由有载开关储油柜注油阀经储油柜向有载开关油室注油,同时按油面上升高度逐步打开开关盖板上的放气螺塞及弯管上的放气塞,出油后立即旋紧放气塞,直至储油柜注满油后,将油放至正常油位(参照油位指示标志牌)。
9.7变压器补油后静置72h,静置期间应多次打开放气塞放气。
10、整体密封试验
10.1整体密封检验须在本体油箱盖上加0.03Mpa油压。
10.2现场在本体顶部50黄铜阀门处垂直竖立一根4m长Φ25水煤气管(带防雨帽),通过特殊加工法兰与本体顶部50黄铜阀门连接。
10.3、将Φ25镀锌水煤气管内注满合格的变压器油之后打开阀门,保持24h检查变压器各处是否渗漏。
11投入运行前的检查
11.1按照GB 50150-2016《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》及出厂技术文件逐相进行检查、试验。
11.1质量控制重点及措施:
12结束语
总而言之,500kV变电站主变压器的安装是一个综合性很强的工艺,有较高的细节要求,需要安装人员和各个部门有紧密的合作,除了按照安装细则来进行安装,还要在每次安装中总结经验。随着技术和设备的更新与改进,变压器的安装技术将越来越成熟,但无论如何,都需要安装人员不断学习,去实践、去探索,以提高安装质量水平。
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论文作者:卜玉纯
论文发表刊物:《电力设备》2018年第29期
论文发表时间:2019/3/26
标签:套管论文; 变压器论文; 热油论文; 储油论文; 真空论文; 油管论文; 阀门论文; 《电力设备》2018年第29期论文;