大型电力变压器现场安装过程的探讨

唐　政（国网荆州供电公司）



大型电力变压器现场安装过程的探讨

唐政（国网荆州供电公司）

通过对大型电力变压器现场安装过程的分析，提出了一些新工序和新方法，指出了大型变压器安装时应注意的一些问题。

变压器；现场；安装；探讨

1　引言

大型电力变压器是电网中最重要的变电设备之一，在变电站中常称作主变压器、主变。因为大型电力变压器在投入运行前必须还有一个现场再装配和调试的安装过程，而这一再装配过程中安装质量如何，将直接决定变压器今后的运行状况和使用寿命。大型变压器的传统安装工序和工艺有些部分已不太适应现在新型变压器的安装要求，为了保证变压器的安装质量，提高安装效率，下面就大型电力变压器的安装过程和注意事项作一些探讨。

2　变压器的现场安装工序

以前因受运输条件的限制，大型变压器在生产厂家制造好后往往要存放上好几个月，才能联系到运输工具（主要是火车匹）运送到安装现场。由于大型变压器的重量太重，受运输条件限制，制造厂家往往将变压器本体的变压器油放掉，为了防止器身受潮，在本体中充入高纯度氮气（或干燥空气），因此现场在开始安装时通常先对充氮（或干燥空气）运输的变压器进行注油排氮（或空气），为了便于变压器油往绝缘深部渗透，使气体游离出来，注油后还需静放24h以上。变压器安装出油前，为避免铁心凝露绝缘受潮，还需循环加热变压器油箱中的绝缘油，以提高器身温度。随着公路网和公路运输的快速发展，现在生产厂家制造好的变压器十天左右就运抵了安装现场。根据这一时间变化，并经过我们实践证实，现在对充氮（或干燥空气）运输的变压器安装时，可不需经过注油排氮（或干燥空气），而选择在晴朗天气里，直接采用空气破除氮气（或干燥空气）压力的新工序。这样不仅可大大减轻了施工强度，还能节省2d的工期，而且对器身绝缘性能没有明显影响。

采用空气直接破氮后，为祛除浸入变压器绝缘表层的潮气，保障器身绝缘性能良好，可对变压器采用真空干燥法。即选择在空气相对湿度不大于75%的晴朗日子里用空气破除氮气压力，并于当天将变压器升高座、套管、压力释放装置等附件安装完毕，随后启动真空泵，对变压器抽真空。当真空度达到133.3Pa后，在不大于此真空度条件下，真空泵持续开动时间不小于2倍的器身露空时间，且最短不少于24h，就能有效保证变压器器身绝缘的干燥效果。

变压器渗油一直是困扰生产厂家和运行单位的难题。经过我们对变压器安装过程分析发现产生渗油现象的因素归纳起来有两点：①变压器油箱的材质和制造工艺，即制造因素。随着我国钢铁产品质量跃升，骨干变压器生产厂家均已采用优质钢板，并改善制造工艺使用折板技术，减少油箱焊接量。现在渗油故障的制造因素已大幅下降。②现场安装工艺，即施工因素。因大型变压器在制造厂内都要进行整体组装，另外由于一些制造厂家生产任务过于饱满，为抢工期，在油漆尝未干好的情况下就对变压器进行整体组装，因此变压器各密封面经常残留有密封垫定位时的固定胶、油漆疙瘩等杂质。现场安装时应注意将密封面处理平整、干净，连接法兰时注意检查密封垫，必要时更换损伤了的密封垫，并用胶水将密封垫固定好，防止安装时密封垫移位，紧固时注意密封垫压缩一定要均匀，压缩量应控制在密封垫厚度的1/3，这样把握住了现场安装的工艺和质量，就控制住了渗油现象的出现。

随着变压器制造厂生产工艺和装配质量的提高，我们这几年在现场安装大型变压器对器身实际检查时看到，器身绝缘的包扎、固定，线圈、铁芯的压紧，引线的焊接等内部装配质量都较好，因此感觉费人、费物、费时的变压器吊罩检查工序已不太适合现实情况。为提高工效，确保变压器安装质量，可在加强变压器驻厂监造力度的情况下将变压器的吊罩检查改为进入油箱内部检查。

3　变压器安装应注意的几个问题

由于大型变压器的安装规程、规范比较齐全，安装过程中的施工要点和注意事项在安装规程、规范中都有比较详细的阐述。这里就不再重复，下面仅就安装规程、规范中未作明确要求，而实际安装过程中需注意的几个问题进行分析、介绍。

2005年3月Y变电站一台180MVA新主变 （充氮运输）安装时，我们事先对所有安装用变压器油和为施工准备的备用油罐中的残油进行了取样化验，色谱结果如表1。

表1　

从表1可看出厂家运来的变压器用油和备用油罐中的残油化验结果都正常。变压器安装完毕进行高压绝缘试验前，再次对变压器取油样化验，结果如表2。

表2　

从表2中可看到反映充油设备有放电故障的特征气体C2H2由安装前的0变成有数值，这一变化给安装人员带来极大困惑，回顾变压器的整个现场安装过程不可能有过热和放电现象出现，虽然C2H2的值很小，但造成这一变化的原因不查清就可能给变压器今后的运行遗留下隐患。经过层层排查，最后将目标锁定在调压开关上。原来变压器在制造厂内总装试验带电调档后，切换开关油室中产生了特征气体C2H2的变压器油未被放掉，现场安装对变压器抽真空时，需将切换开关油室与本体油箱连通，这样抽真空时就将一些切换开关油室中的变压器油抽到了本体油箱中，从而导致了变压器本体油样中出现了微量的C2H2特征气体。因此在此特别强调变压器抽真空前必须降低切换开关油室中变压器油的油位。

另外，我们对R变电站一台120MVA主变进行变压器油周期检验时，色谱中出现了C2H2，C2H2的出现意味着主变内部存在故障，故障不消除一旦发展极有可能造成事故。而该站只此一台主变运行，色谱结果对当时该地区供电形式造成极大压力，后经停电放油检查发现故障是由于B相110kV套管引线在安装时将套管尾部处绝缘损伤，运行一段时间后，损伤的绝缘脱落造成引线与套管导管接触。运行时负载电流的一部分经引线绝缘破损处通过套管导管分流，由于此处接触不稳定，电流流过时出现过热和打火现象，从而造成色谱异常。因此我们提醒在高压套管安装后进入变压器内部检查时，应注意查看引线尾椎是否处于套管下部均压罩内合适深度，绝缘是否有损伤，若出现损伤应对损伤处重新包扎。

关于变压器的真空处理及注油，通常将麦氏真空计装设在变压器本体油箱处，我们觉得按下图连接变压器与机具间的管路、仪表更好。

图1　

图1中我们将麦氏真空计1装设在有载调压装置切换开关油室处，其优点是不仅能真实反映变压器油箱内的真空度，而且一旦出现意外，麦氏真空计中的水银也只会进入切换开关油室，而不会进入变压器本体，便于处理。因为阀门4一般在麦氏真空计需读数时才开启，打开阀门4时注意动作要缓慢，防止阀门打开速度过快，大气压力突然施加在麦氏真空计玻璃管表面，导致玻璃管受力不均破裂而损坏真空计。此外，用真空机组对变压器抽真空约10min后，应关闭阀门2，停下真空机组，检查变压器是否存在泄漏情况。若抽真空时间过长，真空度过高，则未拧紧的密封垫在大气压的作用下，反而会被大气压压缩呈现密封好的假象，缺陷不能被发现，注油破除真空后，就会出现渗漏油的现象。变压器抽真空期间，若遇天气变坏，切不可将真空机组停下，应继续对变压器抽真空，以避免潮气进入油箱后停留在油箱内使绝缘受潮。

4　结束语

由于大型变压器的制造工艺和技术还在不断发展，且变压器的现场安装工序比较复杂，施工时间较长，各方在施工过程中还会有很多更好的工艺、方法，更优化的施工工序。本文仅是笔者对工作的一些总结，供大家在实际工作中参考。

唐政（1971-），男，本科，主要从事变电检修工作。

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2095-2066（2016）14-0012-02

2016-5-1