1000MW超超临界机组500kV三相一体主变压器安装技术要点论文_魏呈龙

(中国能源建设集团天津电力建设有限公司 天津市)

摘要:主变压器主要用于电气系统供电,发电厂的主变压器都是升压变压器,主要作用是将发电机发出的电进行升压到电网电压,然后将发出的电并入电网。所以主变压器的安全运行直接影响电厂的安全生产,甚至影响电网的运行安全、稳定。天津北疆发电厂二期主变压器器身重达497吨,整个安装过程中,通过整体组合、吊装,以达到缩减工期,减少高空作业时间在保证人身安全和设备安全的情况下,在实际操作中大胆进行技术革新,并进行安全有效地实施,锅炉大型组件、及各种不规则和特殊困难位置设备的起重吊装起到关键的作用,对实际工作效益起到了很好的推动作用。

关键词:主变压器;冷却器;套管;变压器油

1 运输

主变压器重量497吨,主变运输公司配载(2个8*8奔驰牵引车+2纵18轴+600吨桥式梁+2纵18轴)车货总重计算可得:地面承载力5.1 t/㎡。建议运输变压器的平板车对地面单位面积受力最少以6t/㎡为参考。而后采用顶升平移方法将变压器就位。

2 安装前的准备

2.1 技术准备

技术准备主要包括设计图纸、厂家资料、施工方案、交底。设计图纸要经过会审,并且要和厂家图纸核对,发现问题联系设计、厂家进行解决,留有文字性资料(图纸会审记录)。变压器卸车、检查、安装的施工方案编制完毕,并经审核批准。变压器在安装前,由厂家代表介绍变压器安装流程及注意事项,技术员做技术、质量、安全交底。

2.2 人员准备

班长1名、技术员1名、质量员1名、安全员1名、起重工2名、安装工6名、架子工3名。

2.3 机械和器具准备

2.4 材料准备

安装单位准备的主要是措施性用料,包括运输时铺的路基板、管道支撑加固用的脚手架等;厂供的材料就是变压器附件及其他材料(线槽、蛇皮管),需要特别注意的是绝缘油,变压器内带的油、套管内的油和罐装往变压器内注的油应是同一批油,如不是,就需要增加混油试验。

3 器身检查

变压器主体就位后应检查冲击记录仪的冲击记录,其重力加速度不大于3g,检查氮气压力是否在0.01-0.03MPa范围内(北疆现场主变压器本体充的是干燥空气),检查器身时应保持周围环境清洁,外观检查应无磕碰,附件齐全,外观无锈蚀及机械损伤,油箱等密封良好,一些电气设备的瓷件无破损及掉瓷,所有紧固件是否有松动,检查铁芯、绕组、引线、夹件、开关等处有无油泥、金属异物等,用2500V摇表检测铁芯与夹件之间的绝缘是否良好,铁芯是否一点可靠接地,确认变压器正常后才能进行安装。

4 储油柜安装

由于变压器尺寸高大,散热器展开后会影响上部附件的安装,所以选择先将储油柜就位。储油柜安装前先清洁干净,和厂家一起确认胶囊完好无损。安装时先将支架装在变压器顶盖上,其固定螺栓不拧太紧,然后将储油柜安装到支架上,同样不拧紧螺栓,接下来按照气体继电器及连接管、排油管及阀门、滤油管及闸门、储油柜油气分离室的排气管及阀门的顺序进行安装,注意阀门安装好后应该是闭合的。调整各部份对应位置后,将螺栓逐个紧固。待变压器注油工作全

部结束后将吸湿器装到气囊口联管下端,吸湿器中的运输密封圈必须拆除,玻璃筒中加装变色硅胶,油封盒内加变压器油,油位应浸没挡气圈。

5 冷却器的安装

变压器配备8组散热器,每组散热器带3台冷却风扇。散热器安装前应提前检查密封性能,打开冷却装置管路上的运输用盖板,检查管路和冷却器的外部,确信无锈蚀及损伤。安装前要做密封试验,采用氮气对其打压,在压力0.03MPa下保持30分钟无漏气现象,并做好记录,再进行冷却系统的安装。

散热器与器身本体分离安装,所以先吊装二者连接的导油管路和支架。在安装油泵、油流指示器时要注意油流指示器箭头的方向和油流方向一致,并且在吊装时要小心油流指示器的玻璃受碰撞破裂。散热器吊装时吊车的大小勾要配合使用,两个起重工一个在下方,一个在变压器上方,起吊速度要缓慢均匀,摆动角度要小、要稳,不让散热器其他物件碰撞,安装就位后,其与本体联通的阀门不能随意打开。检查风扇电机及叶片应该安装牢固,转动灵活无卡阻,连接处法兰密封良好。

6 套管安装

升高座拆箱后安装前要先完成CT的试验,安装时升高座的铭牌朝向油箱外侧,放气塞的位置在升高座的最高处,绝缘筒应安装牢固,并使缺口方向与引出线方向一致,其安装位置不应使变压器引出线与之相触碰,否则会由于振动等原因易擦破引出线绝缘。

吊装时用2个勾同时起吊,大勾的吊带一端固定在套管的法兰吊环上,然后在离套管出线端部裙3-4片的地方固定,小勾的吊带固定在套管法兰下的瓷件上。大勾小勾同时缓慢上升,套管水平起吊到距地面高度2500mm位置后,大勾缓慢上升,小勾缓慢下降,直到套管的倾斜角度和升高座的角度一致。套管安装过程中,要有一名厂家安装人员严密监视套管的就位情况,保证套管与电流互感器及电流互感器法兰周边的间隙适当,防止碰坏套管瓷件,并调整套管下端与引线绝缘件的配合关系;将套管法兰与电流互感器上部法兰用螺栓紧固,并注意使套管油表向外;接线端子的接触表面要擦净,不得有脏污、氧化膜等妨碍电接触的杂质存在。接线端子的连接片应平直、无毛刺、飞边,紧固螺栓的两侧配有碟形弹簧垫圈,套管头部安装完毕后安装均压环、接线板。参照高压套管安装程序,陆续完成低压侧套管和中性点套管的安装。

7 真空注油

按照规范500kV变压器必须采用真空注油。打开各组件与变压器连接的所有阀门,关闭所有放气阀,同时带着储油柜内胶囊一起抽真空。依厂家要求真空度达到50pa以下开始计时,真空度保持72小时,检查无异常后将专用的油管(该油管应能承受油箱内的真空)接于变压器下节油箱上的注油活门上,并用铅丝丝固定密封。开启注油通道上的阀门后,启动滤油机,将合格的变压器油以(2t-5t)/h的速率注入变压器内,注油过程中油箱内始终保持真空度。真空注油的过程中应有专人负责,并如实作好抽真空及真空注油记录。油位一直注到油枕的1/2-2/3处以上,并比对当时内部油温、参照油温油位曲线表确定最终油位。

8 热油循环

由于变压器设备的器身作业时间较长,为彻底清除潮气和残留气体,电压等级为500kV以上的变压器真空注油后必须进行热油循环,循环时间不得少于72小时。打开冷却器、储油柜与变压器相连接的阀门,使冷却器内的油应与油箱主体的油同时进行热油循环。在热油循环过程中真空净油设备的出口温度不应低于50℃,油箱内温度不应低于40℃,经过热油循环的油应符合规范标准要求。变压器注油完或热油循环完后,应及时从放气塞处放气并进行带电启动强迫循环系统,防止变压器带电后局部储存空气而导致瓦斯动作。

变压器油在变压器中主要起到绝缘、冷却、灭弧的作用,因此变压器油要在循环后静止72小时后进行取样检测,同时严密监视所有密封部位不得有渗漏油。

而后进行二次电缆的敷设、接线及调试,在电科院特殊试验完成后,同样取油样检测,检验合格达标,至此变压器本体及附件安装完毕。

通过实践我们不难得出结论,只要我们严格遵守规范及厂家要求、确保变压器的安装质量,就能提高变压器安全运行的可靠性。

参考文献:

[1]《电气装置安装工程 电力变压器、油浸电抗器、互感器施工及验收规范》GB 50148—2010

论文作者:魏呈龙

论文发表刊物:《电力设备》2018年第23期

论文发表时间:2018/12/17

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1000MW超超临界机组500kV三相一体主变压器安装技术要点论文_魏呈龙
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