变压器套管更换工程施工研究

黄锐勇 尹春梅 邱佳盛

(广东电网公司潮州供电局，广东 潮州 521000)

变压器套管更换工程施工研究

黄锐勇 尹春梅 邱佳盛

(广东电网公司潮州供电局，广东 潮州 521000)

从施工过程、事故应急处理等方面对变压器套管更换工程的施工进行了探讨和研究，详细阐述了更换套管的工程过程，旨在使变压器套管更换工作能更好地完成。

变压器套管；更换；施工

0 引言

变压器套管主要将变压器内部高、低压引线引到油箱外部，它不仅可以固定引线，使引线对地绝缘，而且还是变压器载流元件之一。在变压器运行中，套管长期通过负载电流，当变压器外部发生短路时通过短路电流。因此，变压器套管要具有规定的电气强度、足够的机械强度、良好的热稳定性，能承受短路时的瞬间过热，密封性能好等。长期运行中的变压器，其套管由于制作工艺不良或受运行环境影响会发生故障。当故障严重时，应及时停运主变，对套管进行更换，否则故障进一步扩大将会破坏电网的安全稳定运行。

1 施工过程

1.1 施工前准备

首先认真查看施工计划，掌握工程整体进度，然后做好施工场地、技术、工器具、机械设备、材料及人员配置等方面的准备工作。

施工场地需布置好安全围栏，安排好吊车在施工时停放的位置；技术准备则要按规程、厂家安装说明书、图纸、设计要求及施工措施对施工人员进行有针对性的交底；机具的方面需要真空滤油机、真空泵、绝缘电阻表、万用表、温湿度计、抽真空注油软管、力矩扳手、尼龙吊绳、干燥空气(氮气)、大油灌、烤箱等；施工材料需准备密封圈、干燥空气、干燥剂硅胶、白布带、螺栓等。

1.2 施工内容(以日本三菱变压器为例)

1.2.1 主变放油

如图1所示，主变放油前关闭V1、V4阀门，打开V2、V3、V31、V32、V41、V42、V43阀门，将干燥空气由油枕注油阀门注入主变，并通过真空滤油机将油排出。

图1 主变放油图

放油时应注意：空气露点小于-40 ℃时，满足要求后才可启动干燥空气发生器；绝缘油要排出至绕组上部位置；低压套管侧的无载调压油箱的油要全部排出。

1.2.2 套管更换

首先新套管更换前，应安排套管介损、绝缘等试验项目，试验合格后方可使用；其次施工人员进入变压器内部拆除套管内部接线，取出套管，清洁法兰及垫圈槽坑。最后套管吊装，打开套管包装箱，检查套管瓷件有无损坏，并清洁瓷套表面。再用1 000 V摇表测量套管绝缘电阻，其阻值应大于1 000 MΩ，给套管上垫圈及垫圈槽涂上密封剂，确认套管油位表的方向，慢慢地用吊车把套管吊起至低于法兰1～2 mm时，插入螺栓并临时收紧，确认垫圈在正确位置后收紧螺栓。若更换低压套管，则需在低压套管下方搭设检修平台。

1.2.3 引线连接及内部检查

进入变压器内部工作，线圈及铁芯暴露在空气中，因此必须选择晴天，其相对湿度不得大于75%，内部工作时，应从打开的人孔盖通入干燥空气，保证内部含氧量不低于18%。打开器身人孔盖，并清洁人孔盖法兰周围。工作人员必须穿戴厂家带来的专用工作服、鞋袜、帽，身上不得带任何手饰、打火机等物品。带入变压器内部的工具及材料必须登记，并用白布带扎好。工作结束后，确定无工具材料留在内部。

1.2.4 抽真空

如图2所示，抽真空作业首先除去油枕的连接管，连接好主变本体、真空泵、集油箱之间的管路，再检查真空泵的真空油位，确定真空泵油无杂质水分后，关闭V1、V4、V41阀门，打开V21、V22、V23、V24、V3、V31、V32、V42、V43阀门，启动真空泵，抽至真空度为0.1 Torr并保持72 h，然后进行真空泄漏校验。

图2 主变抽真空图

其次对每个油罐中的变压器油进行过滤，并取油样检验合格后方可注入变压器内部，在油务处理过程中，要防止受潮和灰尘进入油中，以保证油的质量。

1.2.5 真空注油及热油循环

真空度达到标准后可进行真空注油，直到真空注油到达顶部油箱，将滤油机停止。注油时真空度保持小于0.1 Torr，油温保持50～80 ℃，一般为60 ℃。关闭V21阀门及真空泵，滤油机缓慢运作，当复合表计方向在“0”位置或正方向时，油位到达高压套管座，除去喉接，将油枕的连接喉接上，打开V1阀门，然后注油至油位表油位在6～7，关闭V3阀门，用氮气填充油枕胶囊(0.01～0.02 MPa)并在油枕顶部位置释放空气，再检查油分解电压大于60 kV/2.5 mm间隙。将滤油机温度调整到50～60 ℃，对主变绝缘油进行72 h以上的热油循环。

2 施工措施

2.1 技术措施

施工前要检查所需设备、材料的质量及数量是否符合安装规定；施工过程要按设计图纸和厂家安装说明书以及安装验收规范进行，禁止擅自修改图纸，如有改动，必须经有关部门同意，并且改动图纸要做好记录，此外施工过程中要做好资料收集和记录；施工结束后要严格按电气设备交接试验标准进行试验；整个施工过程中，各施工人员应认真负责，按施工技术要求，保证安全、高质、高效完成工程。

2.2 安健环控制措施

施工前，技术负责人应向所有参加施工人员进行现场安全技术措施交底。

进入现场人员须戴好安全帽；严禁在变电站户外高压场地和控制室、高压室、电缆夹层等室内设备区域吸烟；高空作业时要系上安全带；上下传递物件、工具时应用工具袋装好；在高温或低温等恶劣环境下工作时，要有足够的防护设施；使用打磨机具和火焊时应正确佩戴防护眼镜；使用电焊施工人员应佩戴有护目镜的面罩；施工车辆在站内行驶速度不得超过5 km/h，并且不得停放在电缆沟盖板上；使用吊车时注意与带电设备保持有足够的安全距离。

部件安装时，要充分考虑部件的重量、作业半径和安装高度，用有充分余量的吊车进行吊装；吊装作业必须由起重工专人指挥，专人监护。所有作业人员持证上岗。

作业现场必须做到“三不乱”，即电线不乱拉，管道不乱放，杂物不乱丢，始终保持现场整齐、清洁，做到设备、材料、工具摆放整齐，现场卫生一日一清理，确保站内通道安全畅通。

3 结语

变压器套管更换是一项技术难度较高、工程过程繁杂、危险性较高的工作，文章从套管更换流程中的主变放油、套管更换、抽真空、真空注油、热油循环、油加压静止、验收等诸多方面进行探讨和分析，并进一步论述了套管更换过程中所采取的施工措施，可以使变压器套管更换工作更清晰、安全、高效。针对此项工程中存在的工艺繁琐、人员需通宵工作(放油及注油时)、阀门数量多、控制繁杂等问题，笔者将进一步研究其施工过程的自动化。

2014-09-15

黄锐勇(1983—)，男，广东潮州人，工程师，500 kV韩江变电站副站长，研究方向：变电运行及检修。