肖勇
国网四川省电力公司绵阳供电公司 四川省绵阳市 621000
摘要：本文首先简要介绍了220kVXX变电站Ⅰ号主变运行情况，然后叙述了主变大修的过程中的主要完成的工作，然后详细阐述了大修工作处理的主变缺陷处理情况以及遇到问题的解决方法。以此为鉴，向在电力行业工作的同行在进行主变大修工作提供参考和处理问题的经验。
关键词：1号主变大修；变压器；有载分接开关
0引言
220kVXX变电站Ⅰ号主变设备型号为FPSZ7-120000/220。该主变系西安变压器厂制造，制造时间为1989年4月，从投运至今历时25年，虽多次进行大修但从未进行吊罩大修。Ⅰ号主变运行中出现了以下缺陷：1、有载分接开关油室油位经过每年预防性试验取样油枕油位始终满油位，每年油温高都会出现有载油枕经呼吸器往出喷油现象，经现场查勘怀疑出现内漏；2、变压器多处蝶阀、管阀出现点状滴漏；3、2014年以前的历次预防性试验时，直阻测试发现低压侧直阻不平衡超过标准值；4、变压器油枕为胶囊式且内部没有挂点，长期运行达到更换期限；5、1号主变220kV套管和110kV套管爬电距离不符合现执行标准要求。基于以上缺陷情况，在2014年的状态评价中为异常状态，为了确保设备的可靠性、安全性和延续性，按照XX供电公司2015年大修计划，同时按照DLT 573-2010《电力变压器检修导则》和DLT 574-2010《变压器分接开关运行维修导则》应对该主变进行整体性解体大修以及高压侧和中压测套管改造和缺陷处理。
1 Ⅰ号主变大修历程
本次1号主变大修工作由XX供电公司变电检修室变电检修一班完成，XX作为本次大修工作的工作负责人，按照调度批复的停电计划执行工期为20天。为保证放油、检查有载分接开关和变压器吊罩的湿度要求，工作前一天都与本市气象局取得联系，以便第二天的工作如期完成。大修工作主要经过：
1）拆除变压器三侧引线，1号主变修前电气试验、变压器油化试验与绕组变形试验。将变压器内油位放至铁芯处，拆除变压器的附件，更换蝶阀、板阀、油泵和油位计同时更换相关部位的密封胶垫。有载分接开关油室内漏缺陷处理。
2）变压器吊罩和内部电气试验
吊罩前一天，将变压器油全部抽到现场准备的6只油罐里面，内部充入试验合格的氮气至到压力表显示0.03Mpa。检验变压器附件拆除各连接口的盖板密封情况，保证变压器绕组、铁芯夹件不因湿度增大而受潮，为第二天的吊罩工作赢得充足的时间，也满足四川省电力公司关于主变大修无油化检修的要求。
图1 变压器吊罩和内部检查
1号主变大盖重大18吨，为XX供电公司主变大修系列工作中最重的一次。现场配备一台16吨的附件撤除以及吊罩使用的50吨大型吊车，经过反复的试吊才将变压器罩吊到预先准备好的枕木上面。
对变压器铁芯和夹件穿心螺杆等地方的螺栓进行了全面的紧固，并用处理合格的变压器油冲洗了绕组、铁芯和夹件，清洗了变压器油道并清除变压器底部的部分固体杂质。变压器吊罩和内部检查如图1所示。
对变压器绕组、铁芯和夹件进行了绝缘电阻试验，有载分接开关过渡电阻试验、接触电阻试验和有载分接开关动作机械特性测试。在检测低压侧直阻不平衡时，发现C相软连接处螺栓松动，经现场处理紧固后，测试结果满足Q/GDW-2013《输变电设备状态检修试验规程》相间相差小于2%的要求。
3）绕组变形试验
绕组变形试验是在高频电压下，将变压器的任一绕组看做由电容、电感、线性电阻等分布参数组成的双口网络，可利用传递函数分析其内部特性，若绕组出现变形，其内部电容、电感等定会发生参数的改变，致使等效网络传递函数出现变化，同时网络频率出现变动。检测绕组变形时采取频率响应分析法，对变压器绕组的幅频响应进行检测，对其检测结果作横向和纵向比较，从幅频响应的差异中分析变压器可能存在的绕组变形。
4）真空注油和热油循环
对变压器进行抽真空到133pa以下，变压器钟罩未出现明显形变，并保持2小时。真空注油，湿度不大于80%，以每小时5t的进油时间进行，当油加至离顶部20mm停止注油，观察12小时无渗漏然后进行本体补油至正常油位，并进行为期72h的热油循环，将变压器油处理合格为止。
利用正负压法，全面检测变压器吊罩后的底座胶垫、升高座二次引线小套管胶垫等部位密封状况。
图2有载分接开关渗漏检查
5）修后试验和带负荷试验
变压器进行修后常规电气试验、串联谐振交流耐压试验、局部放电试验和变压器油化试验。
最后变压器接受由设备管理单位、设备运行单位和检修单位组成的三级验收，并成功承受三次额定电压下的冲击试验。
2 主变大修中处理的问题
2.1 有载分接开关油室内漏缺陷处理
运行长期观察发现，冬天时有载分接开关油枕中油位在上限位置的，而夏天时有载开关中的绝缘油随外界温度升高通过有载开关呼吸器向外界喷油且温度的下降其油位仍然保持油位上限的位置，因此，怀疑有载分接开关油室与本体有内漏情况。
在拆除变压器附件后，使变压器内部油位略高于有载分接开关顶部法兰面，应用正压法查找有载分接开关油室漏点。经过反复擦拭和观察发现油室底部螺栓和油室纸筒顶部与法兰接触面有轻微的渗漏，渗漏情况见图2所示。轻微紧固底部螺栓后，底部的未在有油滴出现。由于油室纸筒与法兰连接面是通过铆钉连接，无法进行处理。只有联系厂家整体更换有载分接开关。
2.2 低压侧绕组直阻不平衡
2014年以前历次针对1号主变预试，低压侧绕组直阻不平衡值都在1.61%左右按Q/GDW-2013《输变电设备状态检修试验规程》表5关于绕组直阻无中性点引出的绕组，线间差别不应大于三相平均值的1%的要求。认定1号主变低压侧绕组直阻不合格。
主变大修时，对低压侧直阻进行复测其试验数据如表1所示。
表1 1号主变低压侧直阻
吊罩后发现，C相绕组的软连接螺栓松动，是其三相绕组不平衡率过大的主要原因。以此次数据作为本台主变低压侧绕组的初值，以后的试验数据均通过相对相的互查比较方法来判断。当在把测试线夹改接到线圈引出点时，三相直阻测试结果偏差都在0.5%范围内。
2.3 高中压测套管引线改造
按照DL_T_5222-2005《导体和电器选择设计技术规定》以及国家电网公司最新规定要求，1号主变高中压测套管爬电距离不满足现有运行地点污秽分级要求，而新订购的套管长度比旧套管不同，需对一次引出进行重新焊接制作。
因此，邀请了成都二变变压器厂的专业引线焊接工程师与我们自己的专职焊接技师密切配合完成引线焊接工作。具体是高、中压测相线分别截短了10cm和20cm，高、中压测中性点引出线分别都延长了15cm。焊接工作如图3所示。
图3 高、中压测引线头制作
引线头焊接完成后，对焊接点不平整光滑的地方用角磨机进行反复打磨使其曲率半径增大，并用变压器清洗焊接处的氧化层，露出铜本色。
2.4 正负压法和热油循环全面检测变压器密封情况
应用正负压法从里外两面全面检测变压器的密封情况。有载分接开关油室由于材料原因不能完全承受检测过程中的压力变化，应用专用连接管道将其与变压器本体沟通，使得有载分接开关油室与本体保持压力同步变化。
当变压器总体安装完成，通过变压器油枕向变压器冲入合格的氮气至到压力表显示0.03Mpa为止，并静止12h。安排检修人员全程巡视变压器，保证各个连接处无呼气，压力表压力无明显下降。此为正压法检测变压器防渗漏的强度。
然后用变电检修室最新引进的日本加藤公司容量9000L的高性能滤油机进行抽真空。当真空度下降到133pa以下时，静止2h。观察变压器无漏气声音，压力值无明显上升，变压器外壳形变不超过其厢壁的两倍。此为负压法检测变压器承受负压的密封情况。
最后进行真空注油，注油速度严格按照标准要求5t/h，热油循环保持变压器油温度55-65℃，循环时间为72h。目的是处理变压器油的同时利用热油干燥和抽取吊罩后内部检查过程进入变压器绕组匝间、绝缘中潮气和空气。热油循环过程中，将变压器高、中、压侧的套管引线用多股铜线短接并接地防止静电感应伤人。
热油循环过程中，发现110kV侧B相升高座小套管和变压器底座处的一支板阀处有轻微渗油。拆开B相升高座小套管后发现其内部的锥形胶圈未正确安装造成热油循环过程中变压器承受正压漏油，板阀处是由于紧固法兰螺栓时紧固过渡造成变压器检漏过程中未能按照压力变化进行正确的形变。
正负压法和热油循环全方位检测变压器大修过程密封情况，这项工作工期长，难度大，每个环节检修人员必须仔细认真地观察和巡视，检修人员需要有高度工作积极性和负责任的态度。检漏过程出现情况，也警示我们在以后的主变大修工作必须严格按照相关标准控制胶垫的压缩量，不应产生永久性形变。
2.5 冷却系统散热和振动处理
1号主变冷却方式为强迫导向油循环风冷（ODAF），两侧组成风机组成冷却系统。冷却器散热片长期没有进行冲洗，聚集了大量的灰尘，散热效果不良。用高压水枪反复冲洗积灰。按风机的额定功率并考虑一定的裕量后更换4mm2的国标金属铠装电缆，保证在风机运行振动中提供持续电源供应。在进行冷却系统电机转向和稳定性试验时发现，电机高速转动时冷却系统抖动幅度较大，超过合格范围。经仔细观察发现防震动挂钩没有调节到合理位置，然后进行了仔细的微量校正挂钩，以满足风冷系统的稳定性要求。冷却散热器如图4所示。
图4 主变冷却系统
3 总结
本次1号主变大修工作本着应修必修、修必修好的原则，严格按照国家电力公司的标准执行，认真把控工作中的每个细节，缺陷处理到位不留隐患，遇到困难及时沟通寻找解决方案，全力保证大修工作的质量和工艺要求。
大修过程中更换了主变的所有连接面的密封胶垫、板阀、闸阀、油泵、油流继电器、本体油枕胶囊等，处理了运行中发现和大修过程中发现的缺陷。主变修前和修后常规电气试验、油化试验以及局部放电试验均符合相关标准。通过此次对风冷系统的检修及冲洗使变压器在同等负荷条件下变压器运行温度有明显降低。总之经过变电检修室多班组共同努力下顺利完成了本次220kVXX1号主变大修工作。
参考文献：
[1]肖勇.XX 1号主变大修专措[M].绵阳供电公司.2015.4.
[2]Q/GDW-2013输变电设备状态检修试验规程[S].国家电网公司.
[3]DLT 573-2010 电力变压器检修导则[S].国家能源局.
[4]DLT 574-2010 变压器分接开关运行维修导则[S].国家能源局.
[5]DLT596-2005 电力设备预防性试验规程[S].
论文作者:肖勇
论文发表刊物:《基层建设》2015年23期供稿
论文发表时间:2016/4/5
标签：变压器论文; 绕组论文; 热油论文; 套管论文; 工作论文; 引线论文; 情况论文; 《基层建设》2015年23期供稿论文;