变压器的安装

变压器的结构如图5-2所示。其安装工艺流程如图5-3所示。

图5-2 油浸式变压器的结构图

1—放油阀门；2—绕组及绝缘；3—铁芯；4—油箱；5—分接开关；6—低压套管；7—高压套管；8—气体继电器；9—安全气道；10—油位计；11—储油柜；12—吸湿器；13—信号式温度计

图5-3 变压器安装工艺流程图

5.1.3.1 变压器基础施工

在变压器运到安装地点前,应完成变压器安装基础墩的施工。变压器基础墩一般采用砖块砌筑而成,基础墩的强度和尺寸应根据变压器的质量和有关尺寸而定。有防护罩的变压器还应配备金属支座,变压器、防护罩均可通过金属支座可靠接地。接地线通常采用40mm× 40mm×4mm的镀锌扁钢与就近接地网用电焊焊接。

5.1.3.2 设备点件检查

设备点件检查应由安装单位、供货单位会同建设单位代表共同进行,并做好记录。按照设备清单、施工图纸及设备技术文件核对变压器本体和附件备件的规格型号是否符合设计图纸要求,是否齐全,有无丢失及损坏。变压器本体外观检查无损伤及变形,油漆完好、无损伤。油箱封闭是否良好,有无漏油、渗油现象,油标处油面是否正常,发现问题应立即处理。绝缘瓷件和环氧树脂铸件有无损伤、缺陷及裂纹。

5.1.3.3 变压器二次搬运

变压器二次搬运应由起重工作业,电工配合。最好采用汽车吊吊装,也可采用吊链吊装,距离较长最好用汽车运输,运输时必须用钢丝绳固定牢固,并应行车平稳,尽量减少振动；距离较短且道路良好时,可用卷扬机、滚杠运输。变压器质量及吊装点高度可参照表5-2和表5-3。

表5-2 树脂浇铸干式变压器质量

表5-3 油浸式电力变压器质量

变压器吊装时,索具必须检查合格,钢丝绳必须挂在油箱的吊钩上,上盘的吊环仅作吊芯用,不得用此吊环吊装整台变压器,如图5-4所示。

变压器搬运时,应注意保护瓷瓶,最好用木箱或纸箱将高低压瓷瓶罩住,使其不受损伤。变压器搬运过程中,不应有冲击或严重振动情况,利用机械牵引时,牵引的着力点应在变压器重心以下,以防倾斜,运输斜角不得超过15°,防止内部结构变形。用千斤顶顶升大型变压器时,应将千斤顶放置在油箱专门部位。大型变压器在搬运或装卸前,应核对高低压侧方向,以免安装时调换方向发生困难。

图5-4 变压器吊装示意图

(a)正确；(b)不正确

5.1.3.4 变压器稳装

变压器就位可用汽车吊直接甩进变压器室内,或用道木搭设临时轨道,用三步搭、吊链吊至临时轨道上,然后用吊链拉入室内合适位置。变压器就位时,应注意其方位和距墙尺寸应与图纸相符,允许误差为±25mm。图纸无标注时,纵向按轨道定位,横向距离不得小于800mm,距门不得小于1000mm,并适当照顾屋内吊环的垂线位于变压器中心,以便于吊芯,干式变压器安装图纸无注明时,安装、维修最小环境距离应符合图5-5的要求。

图5-5 安装、维修最小环境距离

变压器基础的轨道应水平,轨距与轮距应配合,装有气体继电器的变压器,应使其顶盖沿气体继电器气流方向有1％～1.5％的升高坡度(制造厂规定不需安装坡度者除外)。变压器宽面推进时,低压侧应向外；窄面推进时,油枕侧一般应向外。在装有开关的情况下,操作方向应留有1200mm以上的宽度。油浸变压器的安装,应考虑能在带电的情况下,便于检查油枕和套管中的油位、上层油温、瓦斯继电器等。装有滚轮的变压器,滚轮应能转动灵活,在变压器就位后,应将滚轮用能拆卸的制动装置加以固定。变压器的安装应采取抗地震措施,稳装在混凝土地坪上的变压器安装如图5-6所示,有混凝土轨梁宽面推进的变压器安装如图5-7所示。

图5-6 稳装在混凝土地坪上的变压器安装

图5-7 有混凝土轨梁宽面推进的变压器安装

5.1.3.5 附件安装

(1)气体继电器安装。气体继电器安装前应经检验鉴定。气体继电器应水平安装,观察窗应装在便于检查的一侧,箭头方向应指向油枕,与连通管的连接应密封良好。截油阀应位于油枕和气体继电器之间。打开放气嘴,放出空气,直到有油溢出时将放气嘴关上,以免有空气使继电保护器误动作。当操作电源为直流时,必须将电源正极接到水银侧的接点上,以免接点断开时产生飞弧。事故喷油管的安装方位,应注意到事故排油时不致危及其他电器设备；喷油管口应换为割划有“十”字线的玻璃,以便发生故障时气流能顺利冲破玻璃。

(2)防潮呼吸器的安装。防潮呼吸器安装前,应检查硅胶是否失效,如已失效,应在115℃～120℃温度烘烤8h,使其复原或更新。浅蓝色硅胶变为浅红色,即已失效；白色硅胶,不加鉴定一律烘烤。防潮呼吸器安装时,必须将呼吸器盖子上橡皮垫去掉,使其通畅,并在下方隔离器具中安装适量变压器油,起滤尘作用。

(3)温度计的安装。套管温度计安装,应直接安装在变压器上盖的预留孔内,并在孔内加以适当变压器油。刻度方向应便于检查。

电接点温度计安装前应进行校验,油浸变压器一次元件应安装在变压器顶盖上的温度计套筒内,并加适当变压器油；二次仪表挂在变压器一侧的预留板上。干式变压器一次元件应按厂家说明书位置安装,二次仪表安装在便于观测的变压器护网栏上。软管不得有压扁或死弯弯曲半径不得小于50mm,富余部分应盘圈并固定在温度计附近。

干式变压器的电阻温度计,一次元件应预埋在变压器内,二次仪表应安装在值班室或操作台上,导线应符合仪表要求,并加以适当的附加电阻校验调试后方可使用。

(4)电压切换装置的安装。变压器电压切换装置各分接点与线圈的连线应紧固、正确,且接触紧密、良好。转动点应正确停留在各个位置上,并与指示位置一致。电压切换装置的拉杆、分接头的凸轮、小轴销子等应完整无损；转动盘应动作灵活,密封良好。电压切换装置的传动机构(包括有载调压装置)的固定应牢靠,传动机构的摩擦部分应有足够的润滑油。

有载调压切换装置的调换开关的触头及铜辫子软线应完整无损,触头之间应有足够的压力(一般为8～10kg)。有载调压切换装置转动到极限位置时,应装有机械联锁与带有限位开关的电气联锁。有载调压切换装置的控制箱一般应安装在值班室或操作台上,联线应正确无误,并应调整好,手动、自动工作正常,挡位指示正确。

电压切换装置吊出检查调整时,暴露在空气中的时间应符合表5-4的规定。

表5-4 调压切换装置露空时间

5.1.3.6 变压器吊芯检查与干燥

变压器经过长途运输和装卸,内部铁芯常因振动和冲击使螺栓松动或掉落,穿心螺栓也因绝缘能力降低,因此,安装变压器时一般应进行器身检查。器身检查可为吊罩(或吊器身)和不吊罩直接进入油箱内进行两种。但当满足下列条件之一时,可不必进行器身检查。

(1)制造厂规定可不作器身检查者。

(2)容量为1000k VA及以下,运输过程中无异常情况者。

(3)就地产品仅作短途运输的变压器,如果事先参加了制造厂的器身总装,质量符合要求,且在运输过程中进行了有效的监督,无紧急制动、剧烈振动、冲击或严重颠簸等异常情况者。

器身检查应遵守的条件有以下几项:

(1)检查铁芯一般在干燥、清洁的室内进行,如条件不允许而需要在室外检查时,最好在晴天无风沙时进行；否则应搭设篷布,以防临时雨、雪或灰尘落入。但雨、雪天或雾天不宜在室外进行吊芯(吊器身)检查。

(2)冬天检查铁芯时,周围空气温度不低于0℃。变压器铁芯温度不应低于周围空气温度。如铁芯温度低于周围空气温度时,可用电炉在变压器底部加热,使铁芯温度高于周围空气温度10℃,以免检查铁芯时线圈受潮。

(3)铁芯在空气中停放的时间,干燥天气(相对湿度不大于65％)不应超过16h,潮湿天气(相对湿度不大于75％)不应超过12h。计算时间应从开始放油时算起,到注油时为止。

(4)雨天或雾天不宜吊芯检查,如特殊情况时应在室内进行,而室内的温度应比室外温度高10℃,室内的相对湿度也不应超过75％,变压器运到室内后应停放24h以上。

油浸式变压器的油是起绝缘和冷却作用的,对带有调压装置的变压器,油还起到灭弧作用。器身检查完毕后,必须用合格的变压器油对器身进行冲洗,并清洗油箱底部,不得有遗留杂物。注入变压器中的绝缘油必须是按规定试验合格的油,不同牌号的绝缘油或同牌号的新油与旧油不宜混合使用,否则应做混油试验。

根据各项检查和试验,经过鉴定判明变压器绝缘受潮时,则应进行干燥。干燥的方法通常采用铁损干燥法和零序电流干燥法。在保持温度不变的情况下,线圈的绝缘电阻下降后再上升,并连续6h保持稳定时,则可认为干燥完毕。此时可切断电源,停止干燥。干燥完毕后,应立即将变压器注油,以防受潮。同时,为了避免热的变压器突然冷却而产生机械应力,注油时,油温一般应为50℃～60℃,注油前应将变压器内的温度计全部撤除。注油量应将铁芯淹没而距离顶面为100～200mm。注油后,当温度降到制造厂试验温度时,测定绝缘电阻与绝缘吸收比为“R60/R15”,并与制造厂测定值作比较,供以后参考。

5.1.3.7 变压器接线

变压器的一、二次联线、地线、控制管线均应符合相应各章的规定。变压器一、二次引线的施工,不应使变压器的套管直接承受应力,如图5-8所示。

图5-8 母线与变压器高压端子连接图

变压器工作零线与中性点接地线,应分别敷设。工作零线宜用绝缘导线。变压器中性点的接地回路中,靠近变压器处,宜做一个可拆卸的连接点。油浸变压器附件的控制导线,应采用具有耐油性能的绝缘导线。靠近箱壁的导线,应用金属软管保护并排列整齐,接线盒应密封良好。

5.1.3.8 变压器交接试验

变压器的交接试验应由当地供电部门许可的试验室进行,试验标准应符合《电气装置安装工程 电气设备交接试验标准》(GB50150)、当地供电部门规定及产品技术资料的要求。变压器交接试验的内容包括以下几项:

(1)测量绕组连同套管的直流电阻。

(2)检查所有分接头的变压比。

(3)检查变压器的三相结线组别和单相变压器引出线的极性。

(4)测量绕组连同套管的绝缘电阻、吸收比或极化指数。

(5)测量绕组连同套管的介质损耗角正切值tanδ。

(6)测量绕组连同套管的直流泄漏电流。

(7)绕组连同套管的交流耐压试验。

(8)绕组连同套管的局部放电试验。

(9)测量与铁芯绝缘的各紧固件及铁芯接地线引出套管对外壳的绝缘电阻。

(10)绝缘油试验。

(11)有载调压切换装置的检查和试验。

(12)额定电压下的冲击合闸试验。

(13)检查相位。

(14)测量噪声。

5.1.3.9 变压器送电前检查

变压器试运行前应做全面检查,确认符合试运行条件时方可投入运行。变压器试运行前,必须由质量监督部门检查合格。变压器试运行前的检查内容包括以下几项:

(1)各种交接试验单据齐全,数据符合要求。

(2)变压器应清理、擦拭干净,顶盖上无遗留杂物,本体及附件无缺损且不渗油。

(3)变压器一、二次引线相位正确,绝缘良好。

(4)接地线良好。

(5)通风设施安装完毕,工作正常,事故排油设施完好,消防设施齐备。

(6)油浸变压器油系统油门应打开,油门指示正确,油位正常。

(7)油浸变压器的电压切换装置放置正常电压挡位。

(8)保护装置整定值符合规定要求,操作及联动试验正常。

(9)干式变压器护栏安装完毕。各种标志牌挂好,门装锁。

5.1.3.10 送电运行验收

(1)送电试运行。

1)变压器第一次投入时,可全压冲击合闸,冲击合闸时一般可由高压侧投入。

2)变压器第一次受电后,持续时间不应少于10min,并无异常情况。

3)变压器应进行3～5次全压冲击合闸,情况正常,励磁涌流不应引起保护装置误动作。

4)油浸变压器带电后,检查油系统是否有渗油现象。

5)变压器试运行要注意冲击电流,空载电流,一、二次电压及温度,并做好详细记录。

6)变压器并列运行前,应检查是否满足并联运行的条件,同时核对好相位。

7)变压器空载运行24h,无异常情况时方可投入负荷运行。

(2)验收。变压器开始带电起,24h后无异常情况,应办理验收手续。验收时,应移交下列资料和文件:

1)变更设计证明。

2)产品说明书、试验报告单、合格证及安装图纸等技术文件。

3)安装检查及调整记录。