針對電力變壓器現場安裝流程及相關問題概述

李雷+張亮+李鑫濤

摘 要：隨著國民經濟的發展，電力系統的迅速增長，變壓器在整個電力系統中具有不可替代的作用，電力變壓器是電力系統的重要電氣設備，其安全運行關系到整個電力系統能否連續穩定的工作；隨著電力變壓器容量的增大和電壓等級的提高，對系統的安全性要求上了一個臺階，同時出現了超高壓大容量變壓器，這對變壓器保護的快速性、安全性、可靠性和靈敏性提出了更高的要求。同時，變壓器在施工現場經常要組裝，調試等相關問題，文章就其安裝角度提出一定性指導，對現實工程實踐有一定指導意義。

關鍵詞：變壓器；安裝；技術問題

中圖分類號：TM41 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）34-0076-02

引言

隨著國民經濟的持續發展，電力需求快速增長，我國電力工業迅速發展，實現了全國電網的交直流互聯，從以220kV為骨干網架逐步發展成500kV為骨干網架的電網結構，多個超高壓直流輸電系統建成并發揮著重要的聯網和送電任務，串聯補償線路逐步使用，750kV示范工程建成并投入運行，1000kV特高壓試驗示范工程已經開工建設。隨著電網規模的日益擴大，網架結構日趨復雜，一方面對電網運行控制和繼電保護裝置的要求越來越高，另一方面迫使施工項目日漸增大，大型施工項目對變壓器進行現場安裝、調試，以滿足負荷的增長需要，但變壓器安裝這一工程巨大，前后需要大量的人力，物力與財力，稍有差錯，就會造成不可挽回的損失，以下對變壓器安裝過程作全面概述。

1 變壓器現場安裝前的準備

變壓器在現場安裝前必需做好以下幾方面的工作，才可以保證后期工作有條不紊，才可以保證其順利的施工。

（1）主管技術人員要確認出廠資料齊全，提前學懂弄通。包括產品說明書、圖紙、試驗記錄等。

（2）閱讀定貨合同的技術協議。

（3）起草《施工方案》。

（4）檢查氮氣壓力，確認保管情況。

（5）運輸過程中沖擊記錄儀數據核對。

（6）按說明書規定工具、工裝、材料準備齊全。

（7）人員組織要分工明確，責任到人。

另外，技術協調會，應有業主和業主代表（監理）、安裝公司、廠家代表參加。廠家進行技術交底，討論并確定《施工方案》。

2 器身檢查的3種方式

（1）內檢：進人檢查。

（2）外檢：通過人孔、其他法蘭孔檢查。

（3）吊罩檢查。

3 現場吊罩檢查的3個條件

現代變壓器由于產品工藝水平和質量的提高，大部分廠家都承諾現場不吊罩檢查即可進行安裝。根據以往經驗，現場吊罩往往會帶來一些弊端：使器身受潮；帶進異物；碰壞器身邊緣上的零部件，例如高壓相線的絕緣錐度、低壓接線片和導線夾的膠木螺桿等；由于安裝公司的疏忽和現場條件的惡劣，使安裝不到位，絕緣距離不能保證，甚至損壞某些零部件，給現場安裝帶來了不應有的麻煩。但出現下列情況時要綜合考慮是否吊罩。

3.1 沖撞

運輸就位情況確認：沖擊記錄儀的水平方向沖擊加速度<3g；垂直方向沖擊加速度<2g；不同的廠家和產品規定的沖擊加速度的允許值可能有一些差異。建議沖擊記錄儀一直跟到就位。配合定位墊塊及主體外觀的變形檢查，同時要確認沖擊記錄儀的安裝方式及沖擊值的正確性，要綜合評價。

3.2 受潮

氮氣壓力0.010MPa，建議定為0.02MPa，用滿量程再小一些的壓力表。我公司《作業指導書》中3.1.8條（c）：氮氣（或干燥空氣）的含水量大于100PPm判斷為“受潮現象”。這種提法欠斟酌，因為100PPm對應的露點約-42.1℃（準確的說-42.0℃對應的氣體含水量為100.9PPm），而此條上面要求充入的氮氣或干燥空氣露點小于-40℃或-20℃，顯然這一條是自相矛盾的，說明作者對氮氣或干燥空氣露點也是說不準的。建議露點定為不高于-20℃（對應含水量1019PPm）。如果懷疑器身受潮，再做箱底殘油含水量，也是此條規定為>20PPm，建議改為>50PPm。充N2保存理論上講可以無限延長，一般的說明書規定為2～3個月，充氮保存比注油保存可靠性差，風險性大。充氮保存要按要求詳細記錄氮氣壓力，一旦氮氣泄露，造成器身受潮，現場處理起來很麻煩，而且很難達到出廠干燥水平。

3.3 檢查

用戶要求吊罩檢查的則進行吊罩進行檢查核對相關事項，此時應簽署好相關合同文件。

4 安裝中應注意的幾個問題

（1）千斤頂必須同時頂起主體。

（2）充氮運輸的變壓器排氮方法：注油排氮→排油；抽真空→注入干燥空氣；抽真空→注油→排油；空氣自然交換排氮。

（3）工間保存，反對直接充氮。

（4）導電部位的連接及其絕緣距離要特別注意。相線（套管引線）的絕緣問題應引起重視。

（5）真空注油的真空度和時間。有的安裝公司不按國家標準和廠家說明書的要求進行真空注油，有的甚至差很多，但產品照樣通過試驗，正常運行。我認為這是在吃廠家的設計和干燥余度，會影響產品的壽命。

（6）儲油柜的補油。

（7）放氣要徹底，要反復放，螺栓緊固用力要適當。

5 關于變壓器繞組絕緣電阻的最低允許交接值

依據相關文件規定，《說明書》中規定≥85%（70%）的出廠值。在《指導書》中規定折算到20℃，500kV不小于2000MΩ，220kV不小于800MΩ，此數據出于國家標準《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》GB50150-91，條文說明中。這兩個要求有時是不同步的。希望統一起來。關于變壓器繞組絕緣電阻的最低允許出廠值，在《電力變壓器》國家標準GB1094.1-5、《三相油浸式電力變壓器技術參數和要求》GB/T6451（330kV級及以下）和GB/T16274（500kV級）都沒有給出界限值，只要求給出測量值，并指出“測試通常應在10℃～40℃溫度下進行”。我們公司也沒有明文規定其界限值，所以我公司應研究一個合適的出廠內控標準。按照2000MΩ（800MΩ）倒推100%應為2000/0.7=2353MΩ（折算到20℃），留一點余度，取2500MΩ較為合適；800/0.7=1142.8MΩ，建議取1500MΩ。endprint

絕緣電阻值應明確4個問題：

（1）兆歐表的額定電壓，因為吸收和極化過程不是線性，所以不符合歐姆定律。

（2）絕緣電阻是指的1分鐘的值。

（3）如果是手動搖表應明確120次/min。最好使用數顯MΩ表。

（4）應有溫度折算概念（20℃）。

6 其他問題

應加一句“或換算至20℃時，不超過0.5%的國家標準，可不與出廠值比較0.4%，因為出廠值很小，一般是0.2%，（在同溫度下）。吸收比1.3和極化指數1.5的問題，R60/R15≥85%的出廠值，不少情況下是達不到的。由于干燥工藝的改進，絕緣電阻的絕對值很大，吸收比的值卻變小。

7 有載開關安裝

7.1 有載開關介紹

它是能在變壓器空載或負載狀態下調整變壓器的輸出電壓的裝置。從而保證了輸變電的電壓穩定性，提高了供電質量。

有載開關問世以前，變壓器是無勵磁調壓開關，這里糾正一個錯誤叫法，因為有了“有載開關”，人們反過來稱無勵磁開關為“無載開關”，其實這是一個不確切的錯誤叫法，因為無勵磁開關是不會空載調壓的，必須斷電。

切換開關（定觸頭、動觸頭、保護繼電器、壓力釋放器），單獨油室，單獨儲油柜。

選擇開關（分接選擇、范圍選擇）

傳動機構（控制箱、傳動軸、傘齒輪、快速機構）

7.2 有載開關安裝要點

（1）檢查放油塞，MR有載開關的開關筒底放油塞，從下往上看順時針為松（放油）。

（2）水平軸與垂直軸安裝后要動作協調，不要擰勁，可用傘形齒輪的固定座、聯軸器的螺栓余量統一調整。最后要將螺栓緊固好。

（3）控制箱與開關頂部的分接位置指示必須一致。

（4）切換開關正/反向打響位置至靜止區的中心線互差圈數不得超過2圈。

（5）開關儲油柜油面要低于主體儲油柜油面。

（6）有載開關干燥后，無油狀態不得操作。

8 結束語

因國民經濟的發展需要，電力負荷的迅速增長導致大量變電站的建立，進一步對變壓器的需求，使現場變壓器的安裝次數越來越多，本文對其主要流程作一概述，對實際工程實踐中有一定指導意義。

參考文獻：

[1]許正亞.幾個勵磁涌流新判據分析[J].電力自動化設備，2002，22（1）：23-28.

[2]王增平，高中德，張舉，等.模糊理論在變壓器保護中的應用[J].電力系統自動化，1998，22（2）：13-16.

[3]孫志杰，陳云侖.波形對稱原理的變壓器差動保護[J].電力系統自動化，1996，20（4）：42-46.

[4]苗友忠，賀家李，孫雅明.變壓器波形對稱原理差動保護不對稱度K的分析和整定[J].電力系統自動化，2001，25（16）：26-29.

[5]翁文革.電力變壓器安裝工程中應注意的問題探討[J].科技創新與應用，2014（01）：150.endprint