探析750kV特高壓變壓器安裝技術(shù)

黃健

摘 要：主變壓器是變電站電氣系統(tǒng)中一個(gè)極為重要的環(huán)節(jié)，是整個(gè)工程中的核心質(zhì)量保證。主變壓器是否能夠安全穩(wěn)定的運(yùn)行是一個(gè)變電所安全穩(wěn)定運(yùn)行的前提條件，而變壓器安裝過(guò)程的科學(xué)合理管控是保證變壓器質(zhì)量的先決條件。特高壓變壓器由于電壓等級(jí)高容量大在安裝過(guò)程中要求與超高壓變壓器都不一樣，對(duì)此有必要對(duì)特高壓主變壓器安裝的全部工序加以研究與探討并對(duì)每一步進(jìn)行規(guī)范，以確保變壓器能充分發(fā)揮自身性能確保電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行。

【關(guān)鍵詞】變壓器附件安裝 絕緣油處理 過(guò)程管控 施工工藝

主變壓器安裝是變電站電氣安裝中極為重要環(huán)，安裝過(guò)程有幾十道工序之多。如果方法不得當(dāng)管控不到位就有可能使主變存在隱患帶病運(yùn)行造成的后果是十分嚴(yán)重的。尤其對(duì)特高壓來(lái)說(shuō)由于運(yùn)行電壓很高所以對(duì)電氣設(shè)備的技術(shù)參數(shù)要求也很高，所以我們?cè)诎惭b過(guò)程中必須要對(duì)每一道工序做到精益求精來(lái)不得半點(diǎn)馬虎嚴(yán)格遵照主變安裝所需要技術(shù)規(guī)范執(zhí)行，做到每一步的可控并采取措施加以保障。下面我們就以750kV麥積山變主變壓器為例對(duì)變壓器安裝進(jìn)行探討不足之處請(qǐng)大家批評(píng)指正。

1 參數(shù)

麥積山750kV變電站主變壓器由特變電工沈陽(yáng)變壓器集團(tuán)有限公司生產(chǎn)，型號(hào)：ODFPS-700000/750，為單相油浸式無(wú)勵(lì)磁自耦電力變壓器，額定容量700/700/233MVA，總重為430t，充氮運(yùn)輸重為280t，每相油重為105t。

2 主變就位及準(zhǔn)備工作

（1）基礎(chǔ)檢查及變壓器就位復(fù)核。

（2）充氮存放內(nèi)部壓力應(yīng)始終保持在0.015～0.03Mpa之間。

（3）變壓器就位后檢查沖撞儀記錄：前后、垂直上下方向不大于3g，橫向不大于1g由三方簽字確認(rèn)后存檔。

3 附件開箱檢查

清點(diǎn)人員應(yīng)由廠方代表、訂貨方代表、安裝代表、監(jiān)理代表組成。清點(diǎn)宜在安裝前進(jìn)行，并以廠方提供的裝箱清單為準(zhǔn)。

4 油務(wù)處理及附件實(shí)驗(yàn)

送達(dá)現(xiàn)場(chǎng)的安裝用油、主變本體殘油都應(yīng)取樣送檢。安裝用絕緣油，應(yīng)符合：耐壓≥70Kv、含水量≤5PPm、含氣量≤0.5%的要求；附件試驗(yàn)主要包括電容式套管、升高座CT、釋壓器、瓦斯繼電器進(jìn)行常規(guī)試驗(yàn)和整定。

5 主變附件安裝機(jī)具、材料準(zhǔn)備

工器具根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)不同情況自行調(diào)整，專用吊具由廠家提供，真空泵、干燥空氣發(fā)生器和流量不應(yīng)小于12000L/h真空凈油機(jī)。

6 主變壓器附件的安裝及內(nèi)部檢查

（1）凡風(fēng)（4級(jí)以上）、雨雪天和相對(duì)濕度大于75%的天氣，不能進(jìn)行。

（2）變壓器器身內(nèi)部檢查。①進(jìn)入油箱的人員應(yīng)穿戴專用服裝，所用工具嚴(yán)格執(zhí)行登記、清點(diǎn)制度；②油箱內(nèi)含氧量未達(dá)到18%以上時(shí)，不得進(jìn)入。同時(shí)在檢查過(guò)程中不斷向油箱內(nèi)部打入補(bǔ)充露點(diǎn)低于一55℃的干燥空氣，以保持含氧量不得低于18%，相對(duì)濕度不應(yīng)大于20%；防止發(fā)生人員窒息現(xiàn)象；③進(jìn)入油箱檢查的內(nèi)容：拆除內(nèi)部、外部臨時(shí)支撐件。檢查鐵芯有無(wú)移位、變形、壓緊墊塊是否松動(dòng)。檢查線圈有無(wú)移位、松動(dòng)及絕緣有無(wú)損傷、異物。檢查引線支撐、夾緊是否牢固，絕緣是否良好。檢查鐵芯與鐵芯結(jié)構(gòu)件間的絕緣是否良好，是否存在多余接地點(diǎn)。檢查所有連接的緊固件是否松動(dòng)。

（3）破氮應(yīng)從有閥門處進(jìn)行，器身在空氣中暴露的時(shí)間要盡量縮短不得超過(guò)12h，同時(shí)在安裝全過(guò)程中不斷向油箱內(nèi)部打入補(bǔ)充露點(diǎn)低于一55℃的干燥空氣。

（4）冷卻器的安裝：檢查其密封性良好，無(wú)雜質(zhì)和異物，否則用合格的變壓器油沖洗：沖洗散熱器時(shí)通過(guò)散熱器橫截面的流速為每秒2.5m，油溫為65±5℃。

（5）套管的安裝。①套管的安裝順序宜按照低壓、中壓、零序、高壓套管進(jìn)行。②高、中壓套管的安裝：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況并對(duì)起重機(jī)具的能力進(jìn)行校驗(yàn)，擬利用一臺(tái)70T汽車起重機(jī)、一臺(tái)16T汽車吊及升降車進(jìn)行高、中壓套管的安裝工作。高壓套管重3540kg，中壓套管重2000kg。根據(jù)吊裝距離及吊裝高度，使用1根7m長(zhǎng)5t尼龍吊帶、2根12m長(zhǎng)5t尼龍吊帶、1根2m長(zhǎng)5t尼龍吊帶；6個(gè)5t卸扣、廠家工裝等起重工具進(jìn)行吊裝作業(yè)。使用兩臺(tái)汽車吊從套管包裝箱內(nèi)吊起高壓套管并距離地面2.5米；分別調(diào)整吊鉤位置以確保套管吊起后呈水平位置。利用吊住套管法蘭位置的16t汽車起重機(jī)，緩慢地將套管底部放下，并始終保持2.5m以上，避免損壞套管底部端頭。在16t汽車起重機(jī)放下套管底部的同時(shí)，利用70t起重機(jī)緩慢地抬起套管上部。在兩臺(tái)汽車起重機(jī)配合起吊套管的過(guò)程中，應(yīng)密切注意套管底部與地面的距離，防止損壞套管底部端頭。將套管緩慢吊起至與地面呈85°的狀態(tài)。緩慢放下16t汽車起重機(jī)釣鉤并卸除1號(hào)吊繩。至此，由70t汽車起重機(jī)利用2根載荷5t、長(zhǎng)度12m的尼龍吊繩承擔(dān)整個(gè)套管的重量。使用升降車載人取下套管法蘭處的尼龍吊帶。使用70t吊車將高壓套管緩慢地移向套管電流互感器升高座中心位置，緩慢下降就位。

（6）儲(chǔ)油柜、聯(lián)氣管的安裝：連接各聯(lián)管、氣體繼電器、導(dǎo)氣盒。氣體繼電器箭頭應(yīng)指向儲(chǔ)油柜，檢查導(dǎo)氣盒銅管是否暢通，必須檢測(cè)氣體繼電器是否動(dòng)作可靠。

7 真空及注油

（1）抽真空及注油應(yīng)在無(wú)雨和無(wú)霧，相對(duì)濕度不大于75%的天氣進(jìn)行。當(dāng)環(huán)境平均溫度以0度為標(biāo)準(zhǔn)每下降10度時(shí)，抽真空時(shí)間增加12小時(shí)。

（2）啟動(dòng)真空機(jī)組對(duì)油箱連同散熱器及油枕抽真空，抽空的過(guò)程中注意觀察油箱的變形量和變形情況，發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)立即停止抽真空。

（3）從抽真空開始至主體真空度達(dá)到100Pa應(yīng)在5小時(shí)左右完成，否則應(yīng)立即檢查泄漏點(diǎn)。主體真空度70Pa以下保持20min后測(cè)主體1h泄漏率，壓力回升值不超過(guò)30Pa。主體真空度小于27Pa后開始計(jì)時(shí)，持續(xù)抽空時(shí)間≥48h。

（4）真空持續(xù)48小時(shí)后，將準(zhǔn)備好的合格油通過(guò)油箱下部的DN100閥門注入油箱內(nèi)，注油流量為4～5m3/h，油溫控制65±5℃，注油過(guò)程控制主體真空度<50Pa，當(dāng)油注至主體一半時(shí)停止注油，抽空至27Pa以下繼續(xù)注油。當(dāng)油注至頂蓋100mm～200mm時(shí)停止注油，抽空2h后繼續(xù)注油至略高于儲(chǔ)油柜標(biāo)準(zhǔn)油面。

8 熱油循環(huán)

（1）將真空濾油機(jī)進(jìn)出口分別接油箱下部的DN100閥門及其對(duì)角部位的80蝶閥，通過(guò)真空濾油機(jī)進(jìn)行熱油循環(huán)。

（2）熱油循環(huán)時(shí)間要同時(shí)滿足以下要求：主體循環(huán)采用對(duì)角循環(huán)，上進(jìn)下出原則，主體出口油溫不小于60℃后，持續(xù)循環(huán)96h；除熱油循環(huán)的時(shí)間要求滿足要求外，油樣化驗(yàn)的結(jié)果還必須符合以下指標(biāo)：介損（90℃）%≤0.2；擊穿電壓≥70kV；含水量≤5ppm；含氣%≤0.5；顆粒度（≥5μm）≤900個(gè)/100ml；總烴小于10，C2H2為0，H ≤10，方可結(jié)束循環(huán)，否則繼續(xù)循環(huán)。麥積山變所處地區(qū)環(huán)境溫差較大夜間循環(huán)油溫不易保持，采用單獨(dú)循環(huán)兩側(cè)散熱器各12小時(shí)。在主體循環(huán)時(shí)斷開散熱器以便提高油溫達(dá)到要求；若還達(dá)不到要求用棉被包裹器身保溫。

（3）變壓器密封試驗(yàn)加壓撿漏：在主體儲(chǔ)油柜呼吸口上加氮?dú)猓兌?9.99%），壓力不超過(guò)0.03Mpa加壓后維持24小時(shí)，檢查油箱各密封處是否有滲油。

（4）靜置：靜放期間間隔12小時(shí)對(duì)產(chǎn)品升高座、冷卻設(shè)備、聯(lián)管等放氣塞進(jìn)行放氣，儲(chǔ)油柜按其使用說(shuō)明書進(jìn)行排氣。必須靜放168h以上，才能施加電壓。

9 交接驗(yàn)收試驗(yàn)

（1）測(cè)繞組絕緣電阻及吸收比、極化指數(shù)。

（2）測(cè)量繞組（連同套管）的介質(zhì)損耗率正切tgδ值不大于出廠值的130%（同溫度），測(cè)完后將各套管的末屏接地引線接好。

（3）測(cè)量繞組連同套管的直流泄漏電流。

（4）測(cè)量繞組的直流電阻，與出廠值比較應(yīng)無(wú)明顯差異。

（5）測(cè)量繞組聯(lián)接組別。

（6）測(cè)量繞組所有分接下的變壓比，測(cè)量結(jié)果應(yīng)與出廠值一致。

（7）測(cè)量鐵心接地套管對(duì)地絕緣電阻其值，測(cè)完后將接地引線重新接好。

（8）局放試驗(yàn)。

10 總結(jié)

特高壓變壓器的安裝主要是一個(gè)過(guò)程中的管控，只要嚴(yán)格按照以上步驟實(shí)施就不會(huì)在安裝過(guò)程中對(duì)變壓器造成損害，加強(qiáng)對(duì)常見質(zhì)量問題的預(yù)控：

（1）儲(chǔ)油柜假油位：必須按照制造廠技術(shù)文件規(guī)定的順序進(jìn)行注油、排氣，確保排盡儲(chǔ)油柜內(nèi)的殘存空氣，防止假油位的出現(xiàn)

（2）熱油循環(huán)不徹底：熱油循環(huán)應(yīng)上進(jìn)下出，進(jìn)出油閥門不能在變壓器同一側(cè)

（3）氣體繼電器、壓力釋放閥進(jìn)線處進(jìn)水：電纜引線在接入氣體繼電器、壓力釋放閥處應(yīng)有滴水彎，進(jìn)線孔應(yīng)打防水膠

（4）電流互感器繞組分接頭變比與銘牌值不符：試驗(yàn)人員核對(duì)電流互感器各繞組分接頭變比與銘牌值相符，如不符應(yīng)及時(shí)通知制造廠

（5）呼吸器不暢通或吸附劑受潮嚴(yán)重：派專人定期檢查

（6）油流方向不正確：油流繼電器安裝時(shí)嚴(yán)格遵照說(shuō)明書安裝

（7）固定接地點(diǎn)少于2個(gè)：嚴(yán)格按圖施工；對(duì)圖紙審核，如出現(xiàn)設(shè)計(jì)遺漏，應(yīng)及時(shí)與設(shè)計(jì)人員聯(lián)系解決

參考文獻(xiàn)

[1]電氣裝置安裝工程 電力變壓器、油浸電抗器、互感器施工及驗(yàn)收規(guī)范.GB 50148-2010[Z].2010.

[2]輸變電工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性條文實(shí)施管理規(guī)程.Q/GDW248-2008[Z]2008.

[3]工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性條文（電力工程部分）[Z].2011.

[4]750kV電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn).Q/GDW1157-2013[Z].2013.

作者單位

甘肅送變電工程公司變電施工分公司 甘肅省蘭州市 730000