主變壓器大修方案及施工措施

吳福雨

(鶴壁同力發(fā)電有限責(zé)任公司，河南 鶴壁 458000)

主變壓器大修方案及施工措施

吳福雨

(鶴壁同力發(fā)電有限責(zé)任公司，河南 鶴壁 458000)

闡述了某電廠1號主變壓器大修情況，介紹了變壓器檢修流程、進(jìn)度安排以及安全、組織、技術(shù)、質(zhì)量保證等一系列施工措施，總結(jié)了1號主變壓器檢修質(zhì)量和檢修效果評價(jià)，對今后的變壓器大修作業(yè)具有一定的指導(dǎo)意義。

主變壓器；大修；施工；檢修質(zhì)量；檢修效果

1 主變壓器大修概況

1.1 1號主變壓器簡介

某電廠1號主變壓器于2005年投入運(yùn)行，至今已運(yùn)行10年，按照變壓器規(guī)程規(guī)定，現(xiàn)已到大修周期。該變壓器自投運(yùn)以來，一直運(yùn)行穩(wěn)定，未發(fā)生重大異常。此次1號主變壓器大修的原則是：按照電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T573—2010《電力變壓器檢修導(dǎo)則》、DL/T596—2005《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》，對變壓器進(jìn)行停電檢修(含消缺)和試驗(yàn)。大修時(shí)間定于2016年5月份。

1號主變壓器的主要技術(shù)參數(shù)如表1所示。

表1 1號主變技術(shù)參數(shù)

1.2 施工范圍及檢修項(xiàng)目

檢修變壓器內(nèi)部繞組、鐵芯、鐵芯緊固件、絕緣固定件及分接開關(guān)(無載分接)，更換部分密封膠墊；檢修變壓器引線、油箱及外圍附件(套管、儲油柜、呼吸器等)、冷卻器、附屬設(shè)備(閥門、油管路等)，更換呼吸器硅膠；更換校驗(yàn)氣體繼電器、壓力釋放閥、油面及繞組溫度表；開展變壓器整體大修試驗(yàn)，絕緣油過濾、化驗(yàn)分析和耐壓試驗(yàn)，缺陷處理等。

本著縮短檢修時(shí)間、降低檢修成本的原則，考慮到變壓器運(yùn)行中內(nèi)部無異常，油箱箱沿、低壓套管密封良好無滲漏，密封墊不用更換。由于變壓器低壓側(cè)封閉母線安裝位置不利于作業(yè)，變壓器低壓套管拆除受限等原因，此次變壓器內(nèi)部器身的檢修采用從變壓器高低壓兩側(cè)油箱人孔進(jìn)入箱內(nèi)檢修這種特殊方式；若經(jīng)內(nèi)部檢查確需吊芯處理時(shí)，再采用吊拆鐘罩這種常規(guī)檢修方式。

2 施工方案

2.1 檢修流程

1號主變壓器檢修流程如圖1所示。

2.2 檢修進(jìn)度安排

第1—2天：停電辦理工作票，各種設(shè)備準(zhǔn)備接電源試運(yùn)轉(zhuǎn)，拆一次線，做好檢修前的試驗(yàn)。

第3—4天：做好濕度、溫度記錄及排油、拆除附件、更換部件及密封墊等工作。工作完畢后，充干燥空氣，壓力保持在0.02MPa。

第5—7天：變壓器內(nèi)部檢修。內(nèi)部檢修結(jié)束后，檢查確認(rèn)各部位密封情況。變壓器整體抽真空，真空度50Pa維持72h、濾油。更換儲油柜膠囊，繼續(xù)抽真空，并開展油化驗(yàn)。

第8—9天：真空注油至正常油位，熱油循環(huán)24h。對本體油取樣并化驗(yàn)，結(jié)束熱油循環(huán)。

第10—12天：靜置，小項(xiàng)目試驗(yàn)。靜置48h后進(jìn)行局部放電、交流耐壓等試驗(yàn)。

第13—15天：其他試驗(yàn)。恢復(fù)一次設(shè)備，驗(yàn)收等。

若變壓器在檢修過程中遇到需特殊處理的情況，以上檢修進(jìn)度安排可適當(dāng)調(diào)整。

圖1 1號主變壓器檢修流程

2.3 檢修前的主要物資準(zhǔn)備工作

2.3.1 大型工器具

25t吊車1臺、斗臂車1臺、二級真空濾油機(jī)1臺、20t凈油罐2個(gè)；變壓器放油/濾油用Φ50或Φ80管路、抽真空用Φ25管路；操作平臺2個(gè)。

2.3.2 重要備品備件

瓦斯繼電器1臺、壓力釋放閥1個(gè)、繞組溫度表1塊、變壓器油面溫度表2塊；變壓器油適量(檢修中油損耗補(bǔ)充)；變壓器密封墊全套、儲油柜膠囊、瓦斯集氣盒及集氣管、變色硅膠；瓦斯繼電器防雨罩、壓力釋放閥防雨罩、臨時(shí)堵板和封板。

2.3.3 測量儀表和工具

干濕溫度計(jì)1只、2500V兆歐表1個(gè)、萬用表 1個(gè)、常用工具 1套、2Ib(1Ib=0.4536kg)榔頭1把、扳手若干、應(yīng)急照明燈3只、進(jìn)箱衣服3套、進(jìn)箱雨衣3套、進(jìn)箱鞋3雙。

2.3.4 其他

白布、棉布、塑料布、高純度酒精等輔助材料適量，消防設(shè)備、臨時(shí)電源若干。

2.4 檢修現(xiàn)場環(huán)境條件及作業(yè)要求

2.4.1 檢修時(shí)氣候條件要求

晴天或多云，風(fēng)力不大于3級，環(huán)境溫度不低于20℃，相對濕度不大于75%。

2.4.2 進(jìn)箱作業(yè)要求

作業(yè)人員必須穿干凈整潔、不帶金屬紐扣的服裝;攜帶的作業(yè)工器具應(yīng)登記造冊，并由專人負(fù)責(zé)，待箱內(nèi)作業(yè)結(jié)束后按清單核查，不得將工具遺漏在油箱內(nèi)；作業(yè)人員撤離后，將油箱側(cè)面人孔蓋板蓋好后，再用白布及塑料布封蓋并綁扎牢靠。進(jìn)箱作業(yè)時(shí)間每天不超過8h。即10:00到18:00(從開啟人孔蓋板時(shí)間算起，到封蓋完成為止)，每次作業(yè)人員不超過2名。

2.5 變壓器排油前的試驗(yàn)項(xiàng)目

測量繞組連同套管的直流電阻(所有分接頭的位置)；測量繞組的絕緣電阻和吸收比或極化指數(shù)；測量鐵芯、夾件對地和鐵芯對夾件間的絕緣電阻，鐵芯對地直流泄漏電流；變壓器繞組及套管介損測試(tanδ%)、泄漏電流測試(測量值與前一次測量值比對)；本體及套管中的變壓器油試驗(yàn)(主要是微水、色譜、介損和耐壓)。

2.6 變壓器內(nèi)部檢修前的準(zhǔn)備及檢修內(nèi)容

2.6.1 進(jìn)箱檢修前的準(zhǔn)備

工具、儀器及材料放置在變壓器人孔附近劃定的作業(yè)區(qū)內(nèi)，作業(yè)區(qū)設(shè)置圍欄。工具、儀器及專用材料由專人負(fù)責(zé)，分項(xiàng)造冊、登記領(lǐng)用，防止遺漏在油箱內(nèi)部。

2.6.2 進(jìn)箱檢修內(nèi)容

進(jìn)箱后，首先清潔器身表面，緊固鐵芯各部件。檢查鐵芯上部鐵芯片、夾件接地引線絕緣及接地情況是否良好，鐵芯有無接地現(xiàn)象，拉板處有無放電痕跡，油道有無異物、是否暢通；檢查繞組上有無異物、變形、放電痕跡，繞組導(dǎo)線絕緣有無破損，尤其是匝間導(dǎo)線絕緣距離有無變化等情況；檢查低壓出線連接及套管尾部連接部分是否良好，高壓、中性點(diǎn)套管引線及套管尾部連接部分是否良好，其他引線連接部位有無異常；檢查無載分接開關(guān)接觸是否良好；檢查磁屏蔽、電屏蔽以及其他可見部分金屬緊固件的連接有無異常。用2500V兆歐表測試相關(guān)部位絕緣，要求持續(xù)時(shí)間1min內(nèi)不發(fā)生閃絡(luò)及擊穿;若發(fā)現(xiàn)有放電現(xiàn)象，則進(jìn)行修復(fù)處理。

2.7 變壓器部分附件的拆除及更換工作

拆除儲油柜并更換膠囊；拆除高壓套管、中性點(diǎn)套管、鐵芯及夾件套管、測量裝置、運(yùn)輸定位蓋板，更換密封墊；更換本體導(dǎo)油聯(lián)管密封墊；更換瓦斯集氣盒及集氣管；更換無載分接開關(guān)密封墊；更換使用周期過長的瓦斯繼電器、壓力釋放閥、繞組及油面溫控器，并對上述新裝儀表進(jìn)行校驗(yàn)。

2.8 變壓器油處理、真空注油及熱油循環(huán)工作

變壓器內(nèi)部檢修結(jié)束后，即可對本體進(jìn)行抽真空注油及熱油循環(huán)處理。

將真空濾油機(jī)與儲油柜頂端引下吸濕器管接口Φ25銅閥相連，并確保儲油柜頂部Φ25平衡閥處于開啟狀態(tài)，對變壓器實(shí)施抽真空。真空度低至133Pa(變壓器本體殘壓)以下時(shí)開始計(jì)時(shí)，保持真空度小于133Pa，36h后開始注油，注油時(shí)油流量控制在4—6t/h。當(dāng)油面距油箱頂部200mm時(shí)解除真空，安裝瓦斯繼電器。之后繼續(xù)真空注油至儲油柜2/3高度，停止注油，真空維持2h。關(guān)閉儲油柜頂端引下管接口Φ25銅閥(與真空機(jī)相連)、關(guān)閉儲油柜頂部Φ25平衡閥，安裝呼吸器。緩慢打開呼吸器Φ25銅閥，徹底解除真空。

變壓器熱油循環(huán)采用下進(jìn)上出的方式，每2h記錄1次濾油機(jī)的進(jìn)出口溫度。濾油機(jī)的進(jìn)口溫度達(dá)到50℃開始計(jì)時(shí)，48h后關(guān)閉濾油機(jī)加熱系統(tǒng)，再30min后關(guān)閉濾油機(jī)，拆除濾油機(jī)管路。變壓器開始靜置，48h后按照現(xiàn)場驗(yàn)收規(guī)范進(jìn)行試驗(yàn)。

2.9 變壓器排油后的試驗(yàn)項(xiàng)目

測量高、低壓繞組連同套管的直流電阻(所有分接頭的位置)；測量繞組的絕緣電阻和吸收比或極化指數(shù)；測量鐵芯、夾件對地和鐵芯對夾件間的絕緣電阻，鐵芯對地直流泄漏電流；開展變壓器繞組及套管介損測試(tanδ%)、泄漏電流測試(測量值與前一次測量值比對)、本體及套管中的變壓器油試驗(yàn)(主要是微水、色譜、介損、耐壓)、套管電流互感器的特性試驗(yàn)、變壓器接線組別測試、變壓器繞組變壓比試驗(yàn)、變壓器交流耐壓試驗(yàn)、局部放電試驗(yàn)及繞組變形試驗(yàn)(委托河南電力試驗(yàn)院)。

2.10 主變壓器投運(yùn)

變壓器檢修結(jié)束、試驗(yàn)合格后，按有關(guān)運(yùn)行規(guī)程要求進(jìn)行投運(yùn)。

3 大修安全措施

3.1 開工前的安全措施

開工前，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人應(yīng)檢查安全措施是否符合工作票的要求，并召開班前會，向工作班成員交待設(shè)備狀況、工作任務(wù)、注意事項(xiàng)、危險(xiǎn)點(diǎn)和監(jiān)控措施。嚴(yán)禁拆除值班員設(shè)置的安全措施，變更接地線位置必須通過值班員。檢修現(xiàn)場裝設(shè)醒目的遮攔，嚴(yán)禁隨意改動，防止誤入帶電間隔。工作人員一律佩戴出入證，非工作人員不準(zhǔn)進(jìn)入變壓器大修現(xiàn)場。

3.2 使用吊車的安全措施

由專人檢查、監(jiān)護(hù)、指揮，嚴(yán)格保持與帶電設(shè)備的安全距離。吊運(yùn)人員必須遵照指揮人員的指令操作，吊運(yùn)時(shí)要確認(rèn)吊車的吊重與吊物的重量關(guān)系(2∶1)，禁止超負(fù)荷吊運(yùn)(含鋼絲繩、吊帶等吊具)。上下傳遞物件、工具時(shí)，應(yīng)系繩傳遞，嚴(yán)禁拋擲。在高處拆卸、裝配可能滑落的零件時(shí)，必須2人配合，以免造成人身設(shè)備事故。

3.3 其他安全措施

在變壓器區(qū)域搬運(yùn)梯子等長物時(shí)，應(yīng)2人放倒搬運(yùn)并與帶電部分保持足夠的安全距離。使用梯子登上器身時(shí)，梯子的基座要牢固，上端可支撐在鐵芯或上夾件上，不允許以線圈或引線及其支架為支撐點(diǎn)。在變壓器上工作時(shí)，要防止滑跌墜落，離地面超過2m時(shí)應(yīng)系安全帶。使用電動施工器具和電氣試驗(yàn)需接低壓電源時(shí)，必須專人監(jiān)護(hù)并符合安全操作規(guī)程。使用電焊、氣割時(shí)，應(yīng)辦理動火工作票，氧氣與乙炔鋼瓶放置應(yīng)間隔8m以上。油漆等易燃品在使用時(shí)方可進(jìn)入現(xiàn)場。工作時(shí)應(yīng)關(guān)閉主變消防水閥并切斷電源，配備足量滅火器和其他防護(hù)設(shè)施。

4 施工現(xiàn)場人員設(shè)置

總負(fù)責(zé)人1名，施工具體負(fù)責(zé)人1名，高壓試驗(yàn)負(fù)責(zé)人1名，安全檢查、質(zhì)量檢查、工作協(xié)調(diào)人1名，施工和試驗(yàn)人員5名。

5 大修技術(shù)措施

變壓器大修前，有關(guān)工作人員必須學(xué)習(xí)《電力變壓器檢修導(dǎo)則》《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》等相關(guān)資料。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人將人員分工明細(xì)匯總，并附于施工方案后。大修中，對需添補(bǔ)的25號變壓器油開展混油試驗(yàn)。為防止施工時(shí)污染主變壓器器身，應(yīng)提前將油枕中的變壓器油從油枕放油管中排出。為防止器身暴露時(shí)間過長而受潮，應(yīng)對變壓器進(jìn)行抽真空保護(hù)。油箱注油采用真空注油方式，濾油采用熱油循環(huán)方式。

嚴(yán)格執(zhí)行變壓器檢修工藝標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，各小組負(fù)責(zé)人如實(shí)填寫《變壓器現(xiàn)場檢修和試驗(yàn)記錄》。大修工作結(jié)束后，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人編寫《變壓器大修總結(jié)報(bào)告》，并將整理好的技術(shù)文件和資料、試驗(yàn)報(bào)告交付存檔，作為以后變壓器檢修時(shí)的參考資料。

6 大修質(zhì)量保證措施

6.1 變壓器檢修防潮措施

變壓器油箱兩側(cè)人孔打開時(shí)，空氣濕度等條件應(yīng)符合《電力變壓器檢修導(dǎo)則》中的相關(guān)規(guī)定。提前準(zhǔn)備足量寬幅塑料布，將檢修中臨時(shí)拆下的絕緣件等用塑料布及時(shí)密封保存，盡量減少絕緣受潮。為了減少水分浸入絕緣(器身)表面甚至深層，每天下班后堅(jiān)持將油箱密封并對器身進(jìn)行真空處理，以便立即排除當(dāng)天受潮;然后在第2天充氮即可解除真空，或隔日(晴天或器身暴露時(shí)間短)下班后充氮到0.02—0.03MPa，用正壓(氮?dú)?保護(hù)器身(隔絕潮氣進(jìn)入器身)。如情況特殊(發(fā)現(xiàn)引線損傷等)需要引線焊接時(shí)，盡可能采用冷壓焊(避免使用冷卻水)，防止器身局部受潮嚴(yán)重。

6.2 變壓器檢修潔凈措施

在變壓器檢修過程中，應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行“堵嚴(yán)、擦(吸)凈”的作業(yè)準(zhǔn)則。所有拆下的零部件端口，均需用蓋板密封或用塑料布(袋)包好，防止雨水或異物進(jìn)入部件內(nèi)部。吊運(yùn)用的鋼絲繩、吊帶及其他吊具，也必須保持清潔，防止其攜帶的異物掉入器身。變壓器檢修現(xiàn)場要保持清潔，盡量減少污染。

6.3 其他措施

要求各工種工藝質(zhì)量必須符合相關(guān)專業(yè)規(guī)程，不發(fā)生任何檢修工藝質(zhì)量問題。

7 檢修質(zhì)量和檢修效果評價(jià)

1號主變壓器大修共計(jì)15天，變壓器本體檢修、試驗(yàn)和附件更換都嚴(yán)格執(zhí)行電力行業(yè)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程和規(guī)范要求，檢修質(zhì)量保證體系完備。變壓器檢修后的交接試驗(yàn)項(xiàng)目全部合格，一次回路絕緣良好，相位及接線組別符合并列運(yùn)行條件；繼電保護(hù)傳動試驗(yàn)，保護(hù)動作正確；變壓器各部位密封性能良好，所有焊縫和連接面不滲油、漏油，瓦斯繼電器、壓力釋放閥、溫度表等就地設(shè)備防水、防塵設(shè)施良好；變壓器一次上電投運(yùn)成功，未發(fā)生異音、超溫、絕緣損壞等異常現(xiàn)象，無載分接開關(guān)并列運(yùn)行正常，冷卻器工作正常；變壓器帶負(fù)荷運(yùn)行后，能達(dá)到出廠技術(shù)性能、技術(shù)指標(biāo)和額定出力，變壓器檢修質(zhì)量整體合格。本次設(shè)備檢修滿足了1號主變壓器長周期可靠工作要求，保證了1號機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行。

因變壓器內(nèi)部檢修過程中未發(fā)現(xiàn)需吊芯處理的缺陷，故最終未采用吊拆鐘罩這種檢修方式，避免了1號主變壓器低壓側(cè)封閉母線和套管的拆裝，減少了不必要的工作環(huán)節(jié)和檢修用時(shí)，節(jié)約了大量的人力和起吊設(shè)施等檢修費(fèi)用，設(shè)備提前結(jié)束檢修恢復(fù)備用，為1號機(jī)組盡快整體啟動創(chuàng)造了必要條件。

1中國電力出版社編．電力變壓器檢修導(dǎo)則[M]．北京：中國電力出版社，2010.

2電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程編寫組．電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程[M]．北京：中國電力出版社，2005.

3王升，程麗平．發(fā)電廠大修全過程安全管理探討[J]．電力安全技術(shù)，2011，13(3)：19-21。

池潭水電廠“金磚會晤”保電“在行動，穩(wěn)落實(shí)”

為了確保廈門“金磚五國”峰會舉行，華電福建池潭水電廠全面履行發(fā)電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)、社會、政治責(zé)任，按照《金磚會晤期間安穩(wěn)保電工作方案》，全力做好保電、安全、穩(wěn)定工作。該廠作為福建省主干電廠，保電行動和措施落實(shí)到位、到人、到崗。

池潭水電廠屬于2級防恐單位，該廠加強(qiáng)安保維穩(wěn)暨反恐工作，確保人防、機(jī)防、物防“三防”的可靠性，組織開展防恐應(yīng)急預(yù)案演練。加強(qiáng)與地方防恐辦的聯(lián)動，門崗設(shè)立對講座機(jī)，保證監(jiān)控視頻保存期限。

為確保“零缺陷、零隱患、零事故”，該廠完成了防范水淹廠房自查和整改，開展安全性評價(jià)、安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化自查評。完成上壩公路路面塌陷全面治理，完成了壩項(xiàng)高腳門機(jī)動力電纜更換、廠房整治等20多項(xiàng)檢修、技改。對全廠保護(hù)和自動裝置的壓板進(jìn)行全面的檢查核對，高周切機(jī)、低周自起動裝置正常運(yùn)行。所有設(shè)備的繼電保護(hù)裝置、故障錄波裝置、安全自動裝置按要求投入，堅(jiān)決避免非計(jì)劃停運(yùn)事件。

池潭水電廠認(rèn)真落實(shí)全廠停電、雷擊、跳閘、甩負(fù)荷等應(yīng)急預(yù)案，加強(qiáng)安全保電各項(xiàng)措施和負(fù)荷預(yù)測分析。對全廠設(shè)備進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)，加大設(shè)備巡視密度，及時(shí)掌握設(shè)備運(yùn)行狀況，確保設(shè)備安全運(yùn)行；開展現(xiàn)場應(yīng)急處置方案培訓(xùn)及演練，開展保電反事故演習(xí)、通信中斷事故應(yīng)急預(yù)案演練，提高應(yīng)對處置事故能力。

(來源：中國華電集團(tuán)公司網(wǎng)站2017-08-23)

2017-04-13。

吳福雨(1969—)，男，高級技師，主要從事300MW和600MW火力發(fā)電機(jī)組電氣技術(shù)管理、檢修與維護(hù)工作，email：wufuyu000123@sohu.com。