对35kV变压器安装与调试运行的研究

2017-11-30 10:28黄树勇
科技与创新 2017年17期
关键词:变压绕组调试

黄树勇

(广东大荣电力工程有限公司,广东 云浮 527300)

对35kV变压器安装与调试运行的研究

黄树勇

(广东大荣电力工程有限公司,广东 云浮 527300)

变压器的安装与调试是电气施工的重点,电力变压设备在电力系统的运行中发挥着至关重要的作用,35kV变压器在我国配电系统中的地位尤为重要,所以,需要合理利用开关以及隔离开关实现设备的连锁控制,保证变压器的安装以及调试质量,使其可以安全地运行。就35kV变压器安装与调试运行进行了详细讨论。

变压器;电气施工;负载运行;变压设备

1 35kV电力变压器

作为静止类电气设备,35kV变压器的作用是实现某一确定熟知的交流电压相频率相等的其他电压数值的设备。当电流流过一次电阻时,产生变化的磁通量在铁芯磁导体的作用下,继续在二次绕组中产生交流形式的电压。感应电动势的产生以及数值和一次绕组的匝数、二次绕组的匝数相关联,电压数值的高低与匝数的大小成正比。对于电能的传输,额定容量是主要的参数值,也是一个功率的体现值,依据这一参数来衡量额定电流的大小。

2 35kV电力变压器的主要部件

2.1 普通变压器

普通变压器的原边和副边线圈套在同一个铁芯柱上,基本上以同心圆的形式布置,内部是压力较低的绕组,外部是压力较高的绕组。

电焊设备的原边线圈和副边线圈安装在不同的铁芯柱上,当变压器带负载运行时,副边电流增加时,变压设备要保证铁芯中的主要磁通量不发生改变,原边电流增加至足够大,以实现副边电流的平衡。变压设备的二次有功功率等于变压设备额定容量与系数之积,系数一般选取0.8.

2.2 电力变压设备

电力变压设备内部部件主要有:①吸潮设备。将硅胶放置在设备中,将储油枕内部的绝缘油与大气相连通,干燥剂吸收空气中的水分和杂质,保证变压器内部具有很好的绝缘性,硅胶变色、变质。②油位计。可以查看变压设备的油位置高度,加油的时间通常为200d。当油的位置显示过高时,应将内部的油液放出,当内部的油液位置偏低时,则加上适量的油液。由于冬季的环境温度较低,所以,负载较轻时,油位变化也较小,油位下降的幅度较小。夏季环境温度较高,当负载较大时,油的温度上升,油位也略有升高,这都属于正常现象。③油枕。对油箱内部的油液总量进行有效调控,避免变压设备内部的油液被迅速氧化。为了注油方便,可以在上部设置注油孔。④防爆管。为了避免突发问题的出现,进而导致油箱中的压力发生改变,可以采用注油管,避免因主油箱中压力迅速增加而发生爆炸事件。⑤信号温度计。对变压设备的温度进行有效监控,再发出信号,当变压设备上部油的温度发生改变时,上部温度不高于95℃;监视温度的变化,85℃以下才能正常工作;⑥分接开关。改变变压设备的挠头,通过改变绕组匝数来实现电压比的调节。

一般变压设备的调压设备为五载调压,通常分为3个档,分别为+5%、0、-5%.当设备出厂时,将其设置为第二档。瓦斯信号继电器可实现对轻瓦斯信号、重瓦斯信号的保护。上部结点是轻瓦斯信号,用于信号的报警,可显示变压设备处于异常状况;下部结点是重瓦斯信号,当信号发出后,设备跳闸,掉牌或报警。

如果瓦斯继电器中充满油脂,则气体会进入继电设备内部,推动油脂动作,将瓦斯继电设备的外壳打开,布置调节杆,将其中的一个旋开,将内部的气体释放出去,另外一个调节杆的作用是发挥保护作用,操作时必须佩带防护设备,以保证安全。

3 运输和吊装

在用吊车吊装变压器时,需要采用吊耳吊起,控制变压器尽量保持水平。如果存在倾斜现象,则倾斜角要小于15°。以防止设备在运输过程中出现形状的改变。设备在一级公路上运行速度应小于15km/h,在其他路面上的运输速度应该小于10km/h。

4 安装前的检查与保管

应在变压设备运输到安装现场之后马上检查设备状况,包括外观和性能,当发现变压设备存在缺陷时及时指出,及时采取有效的修理措施。为了保证设备的合理安装,应做好准备工作,在外观的检查中,需要检查螺栓的连接以及紧固状况,外形是否存在破损或发生碰撞变形等。

5 变压设备的安装工艺和运行调试

变压设备是一类应用范围较大的电子元件和电气设备,作用是将确定数值的交流电压变换为频率相同的其他数值的交流变换电压,也可以实现电流值、阻抗、相位、频率的改变。

发电厂将电功率输送到用电区域,在功率和因数不发生改变的情况下,可以降低输电线路上的能源损耗。在较远的传输距离下,应用高电压传输的经济性最好。远距离采用较大的电压具有较好的经济性,我国现阶段交流输电的电压已达到500kV,无论从发电机的安全方面看,还是从资金投入量方面看,都必须考虑制造成本,不允许大电机直接发电。发电机的输出电压主要有3.15kV、6.3kV、10.5kV、15.7kV,必须采用升压变压设备将电压升高到足够高后,再进行远距离传输。为了满足用电设备的实际要求,需要通过使用不同等级的变压设备将电压减低至工作中需要的电压值。

在变压设备的运行过程中,需要引起重视的问题有以下4个:①油样化验中的耐压试验、杂质性能指标检验每间隔3年进行1次,变压设备长期满负荷运行或超负荷运转,可能导致其使用寿命明显缩短。②高压绝缘电阻与低压绝缘电阻的数值不允许小于其出厂值的70%,一般不小于10MΩ。绕组的直流电阻在相同的温度条件下,三相平均值必须小于2%,与上一次的测量结果相比,应低于2%.③变压设备工作的节点电阻值每间隔1年进行1次测量。④依据环境和负荷的状况来确定停电清扫周期和检查周期,通常情况下,每半年或1年进行1次设备检查。如果在检查中发现缺陷、瓷套管外壳清扫龟裂或脚垫老化,需要及时处理,发现设备缺油及时补充。保证外壳与大地相接,分别敷设零线和中性线,不允许在地下敷设零线。中性点与大地相连所组成的回路应在与变压设备距离较近的位置,做好可以用来拆卸的螺栓,如果变压设备装有避雷器,则需要满足三位一体的要求,将中性点、设备外壳本体与避雷器合理地连接在一起。此外,还应保证接地电阻不大于4Ω。

6 变压器的验收

在变压器安装完成后,应进行各项试验,待全部工程竣工以后,施工人员需要做好对自身的检查,自检完成后再交给项目主管人员再次检查确认,最后由监理人员检查;监理检查后,由供电部门进行全面验收。检查需要满足下述顺序和规定:①油浸式变压设备的本体、冷却设备和附件不存在缺陷,不发生漏油,油位以及颜色合理,声音无异常。②在变压设备的顶部以及其他位置不存在杂物。③变压设备与高压设备、低压设备应合理连接,保证相位正确。④布置分接头应该满足要求,操作和指示正确合理。⑤测温设备指示合理,整定值满足标准规定。⑥不同裸露的带电部分的最小安全距离合理,保证运行安全。⑦主要接地网与引下线的连接良好,满足标准规定,保证设备运行的可靠性;配电变压设备的接地应该在其外壳进行,引下接地线,保证接地的安全性,接地的截面积尺寸大于50mm2。对于大于100kVA的配电变压设备接地电阻值要小于4Ω,小于100kVA的配电变压设备接地电阻值小于10Ω。⑧在变压设备中安装围栏或安全防护设施、警示标语,警示标语应设置在比较明显的位置,通常设置在与门相邻近的位置,安全线和储油池的安全距离应大于100mm,并涂上特殊的颜色来标记,控制宽度尺寸为100~150mm。⑨保证变压设备的套管、高压与低压引线间与构件的距离合理,满足标准规定,如果有触电危险,则应及时处理,避免事故发生;变压设备的高压、低压部分的套管和裸露部分应做好预防短路发生的处理措施;在变压设备的高压端以及低压端透明石设置避雷设备。

此外,在有变压设备的变压器中,单台变压器应具备容量为100%的储油池,储油池的高度通常高于地面100mm,内部铺设厚度大于250mm的鹅卵石。鹅卵石的直径为50~80mm,压力分解以后,需要保证正常喷漆,不会喷入电缆、母线以及不同的装置上部。对于室内的油浸变压设备,其外形尺寸应该与室内墙壁、门的最小净距离满足标准要求,变压设备的净距离大于1m,运行中变压设备可以清晰地查看到铭牌、储油柜的状态,通过监测设备检测系统的运行状况、温度以及压力仪表来实现合理管控。

综上所述,35kV变压器是一类重要的电力变压器,在电力系统中有较多的应用。在进行设备的安装和调试中,应保证按照标准和规范操作,然后结合现场的实际情况,采用有针对性的调试办法,保证设备的合理接地,避免出现安全事故,使设备的运行效率明显提高、使用寿命延长。

[1]巫展平.对变压器安装试验及运行分析[J].科学之友,2010(09).

[2]杨莉.浅谈变压器安装[J].工业技术,2011(24).

[3]何文虎.电力变压器安装应注意的几个问题[J].新闻天地,2010(06).

〔编辑:张思楠〕

TM406

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.17.083

2095-6835(2017)17-0083-02

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