唐　政（國網(wǎng)荊州供電公司）

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大型電力變壓器現(xiàn)場安裝過程的探討

唐政（國網(wǎng)荊州供電公司）

通過對大型電力變壓器現(xiàn)場安裝過程的分析，提出了一些新工序和新方法，指出了大型變壓器安裝時應(yīng)注意的一些問題。

變壓器；現(xiàn)場；安裝；探討

1　引言

大型電力變壓器是電網(wǎng)中最重要的變電設(shè)備之一，在變電站中常稱作主變壓器、主變。因為大型電力變壓器在投入運行前必須還有一個現(xiàn)場再裝配和調(diào)試的安裝過程，而這一再裝配過程中安裝質(zhì)量如何，將直接決定變壓器今后的運行狀況和使用壽命。大型變壓器的傳統(tǒng)安裝工序和工藝有些部分已不太適應(yīng)現(xiàn)在新型變壓器的安裝要求，為了保證變壓器的安裝質(zhì)量，提高安裝效率，下面就大型電力變壓器的安裝過程和注意事項作一些探討。

2　變壓器的現(xiàn)場安裝工序

以前因受運輸條件的限制，大型變壓器在生產(chǎn)廠家制造好后往往要存放上好幾個月，才能聯(lián)系到運輸工具（主要是火車匹）運送到安裝現(xiàn)場。由于大型變壓器的重量太重，受運輸條件限制，制造廠家往往將變壓器本體的變壓器油放掉，為了防止器身受潮，在本體中充入高純度氮氣（或干燥空氣），因此現(xiàn)場在開始安裝時通常先對充氮（或干燥空氣）運輸?shù)淖儔浩鬟M行注油排氮（或空氣），為了便于變壓器油往絕緣深部滲透，使氣體游離出來，注油后還需靜放24h以上。變壓器安裝出油前，為避免鐵心凝露絕緣受潮，還需循環(huán)加熱變壓器油箱中的絕緣油，以提高器身溫度。隨著公路網(wǎng)和公路運輸?shù)目焖侔l(fā)展，現(xiàn)在生產(chǎn)廠家制造好的變壓器十天左右就運抵了安裝現(xiàn)場。根據(jù)這一時間變化，并經(jīng)過我們實踐證實，現(xiàn)在對充氮（或干燥空氣）運輸?shù)淖儔浩靼惭b時，可不需經(jīng)過注油排氮（或干燥空氣），而選擇在晴朗天氣里，直接采用空氣破除氮氣（或干燥空氣）壓力的新工序。這樣不僅可大大減輕了施工強度，還能節(jié)省2d的工期，而且對器身絕緣性能沒有明顯影響。

采用空氣直接破氮后，為祛除浸入變壓器絕緣表層的潮氣，保障器身絕緣性能良好，可對變壓器采用真空干燥法。即選擇在空氣相對濕度不大于75%的晴朗日子里用空氣破除氮氣壓力，并于當(dāng)天將變壓器升高座、套管、壓力釋放裝置等附件安裝完畢，隨后啟動真空泵，對變壓器抽真空。當(dāng)真空度達到133.3Pa后，在不大于此真空度條件下，真空泵持續(xù)開動時間不小于2倍的器身露空時間，且最短不少于24h，就能有效保證變壓器器身絕緣的干燥效果。

變壓器滲油一直是困擾生產(chǎn)廠家和運行單位的難題。經(jīng)過我們對變壓器安裝過程分析發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生滲油現(xiàn)象的因素歸納起來有兩點：①變壓器油箱的材質(zhì)和制造工藝，即制造因素。隨著我國鋼鐵產(chǎn)品質(zhì)量躍升，骨干變壓器生產(chǎn)廠家均已采用優(yōu)質(zhì)鋼板，并改善制造工藝使用折板技術(shù)，減少油箱焊接量?，F(xiàn)在滲油故障的制造因素已大幅下降。②現(xiàn)場安裝工藝，即施工因素。因大型變壓器在制造廠內(nèi)都要進行整體組裝，另外由于一些制造廠家生產(chǎn)任務(wù)過于飽滿，為搶工期，在油漆嘗未干好的情況下就對變壓器進行整體組裝，因此變壓器各密封面經(jīng)常殘留有密封墊定位時的固定膠、油漆疙瘩等雜質(zhì)?，F(xiàn)場安裝時應(yīng)注意將密封面處理平整、干凈，連接法蘭時注意檢查密封墊，必要時更換損傷了的密封墊，并用膠水將密封墊固定好，防止安裝時密封墊移位，緊固時注意密封墊壓縮一定要均勻，壓縮量應(yīng)控制在密封墊厚度的1/3，這樣把握住了現(xiàn)場安裝的工藝和質(zhì)量，就控制住了滲油現(xiàn)象的出現(xiàn)。

隨著變壓器制造廠生產(chǎn)工藝和裝配質(zhì)量的提高，我們這幾年在現(xiàn)場安裝大型變壓器對器身實際檢查時看到，器身絕緣的包扎、固定，線圈、鐵芯的壓緊，引線的焊接等內(nèi)部裝配質(zhì)量都較好，因此感覺費人、費物、費時的變壓器吊罩檢查工序已不太適合現(xiàn)實情況。為提高工效，確保變壓器安裝質(zhì)量，可在加強變壓器駐廠監(jiān)造力度的情況下將變壓器的吊罩檢查改為進入油箱內(nèi)部檢查。

3　變壓器安裝應(yīng)注意的幾個問題

由于大型變壓器的安裝規(guī)程、規(guī)范比較齊全，安裝過程中的施工要點和注意事項在安裝規(guī)程、規(guī)范中都有比較詳細的闡述。這里就不再重復(fù)，下面僅就安裝規(guī)程、規(guī)范中未作明確要求，而實際安裝過程中需注意的幾個問題進行分析、介紹。

2005年3月Y變電站一臺180MVA新主變 （充氮運輸）安裝時，我們事先對所有安裝用變壓器油和為施工準(zhǔn)備的備用油罐中的殘油進行了取樣化驗，色譜結(jié)果如表1。

表1　

從表1可看出廠家運來的變壓器用油和備用油罐中的殘油化驗結(jié)果都正常。變壓器安裝完畢進行高壓絕緣試驗前，再次對變壓器取油樣化驗，結(jié)果如表2。

表2　

從表2中可看到反映充油設(shè)備有放電故障的特征氣體C2H2由安裝前的0變成有數(shù)值，這一變化給安裝人員帶來極大困惑，回顧變壓器的整個現(xiàn)場安裝過程不可能有過熱和放電現(xiàn)象出現(xiàn)，雖然C2H2的值很小，但造成這一變化的原因不查清就可能給變壓器今后的運行遺留下隱患。經(jīng)過層層排查，最后將目標(biāo)鎖定在調(diào)壓開關(guān)上。原來變壓器在制造廠內(nèi)總裝試驗帶電調(diào)檔后，切換開關(guān)油室中產(chǎn)生了特征氣體C2H2的變壓器油未被放掉，現(xiàn)場安裝對變壓器抽真空時，需將切換開關(guān)油室與本體油箱連通，這樣抽真空時就將一些切換開關(guān)油室中的變壓器油抽到了本體油箱中，從而導(dǎo)致了變壓器本體油樣中出現(xiàn)了微量的C2H2特征氣體。因此在此特別強調(diào)變壓器抽真空前必須降低切換開關(guān)油室中變壓器油的油位。

另外，我們對R變電站一臺120MVA主變進行變壓器油周期檢驗時，色譜中出現(xiàn)了C2H2，C2H2的出現(xiàn)意味著主變內(nèi)部存在故障，故障不消除一旦發(fā)展極有可能造成事故。而該站只此一臺主變運行，色譜結(jié)果對當(dāng)時該地區(qū)供電形式造成極大壓力，后經(jīng)停電放油檢查發(fā)現(xiàn)故障是由于B相110kV套管引線在安裝時將套管尾部處絕緣損傷，運行一段時間后，損傷的絕緣脫落造成引線與套管導(dǎo)管接觸。運行時負載電流的一部分經(jīng)引線絕緣破損處通過套管導(dǎo)管分流，由于此處接觸不穩(wěn)定，電流流過時出現(xiàn)過熱和打火現(xiàn)象，從而造成色譜異常。因此我們提醒在高壓套管安裝后進入變壓器內(nèi)部檢查時，應(yīng)注意查看引線尾椎是否處于套管下部均壓罩內(nèi)合適深度，絕緣是否有損傷，若出現(xiàn)損傷應(yīng)對損傷處重新包扎。

關(guān)于變壓器的真空處理及注油，通常將麥?zhǔn)险婵沼嬔b設(shè)在變壓器本體油箱處，我們覺得按下圖連接變壓器與機具間的管路、儀表更好。

圖1　

圖1中我們將麥?zhǔn)险婵沼?裝設(shè)在有載調(diào)壓裝置切換開關(guān)油室處，其優(yōu)點是不僅能真實反映變壓器油箱內(nèi)的真空度，而且一旦出現(xiàn)意外，麥?zhǔn)险婵沼嬛械乃y也只會進入切換開關(guān)油室，而不會進入變壓器本體，便于處理。因為閥門4一般在麥?zhǔn)险婵沼嬓枳x數(shù)時才開啟，打開閥門4時注意動作要緩慢，防止閥門打開速度過快，大氣壓力突然施加在麥?zhǔn)险婵沼嫴ＡЧ鼙砻?，?dǎo)致玻璃管受力不均破裂而損壞真空計。此外，用真空機組對變壓器抽真空約10min后，應(yīng)關(guān)閉閥門2，停下真空機組，檢查變壓器是否存在泄漏情況。若抽真空時間過長，真空度過高，則未擰緊的密封墊在大氣壓的作用下，反而會被大氣壓壓縮呈現(xiàn)密封好的假象，缺陷不能被發(fā)現(xiàn)，注油破除真空后，就會出現(xiàn)滲漏油的現(xiàn)象。變壓器抽真空期間，若遇天氣變壞，切不可將真空機組停下，應(yīng)繼續(xù)對變壓器抽真空，以避免潮氣進入油箱后停留在油箱內(nèi)使絕緣受潮。

4　結(jié)束語

由于大型變壓器的制造工藝和技術(shù)還在不斷發(fā)展，且變壓器的現(xiàn)場安裝工序比較復(fù)雜，施工時間較長，各方在施工過程中還會有很多更好的工藝、方法，更優(yōu)化的施工工序。本文僅是筆者對工作的一些總結(jié)，供大家在實際工作中參考。

唐政（1971-），男，本科，主要從事變電檢修工作。

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2016-5-1