于婷婷
摘 要:文章講述了電力變壓器的安裝與保護調試的相關問題。介紹了電力變壓器安裝的一般方法和注意事項,對于在安裝中出現(xiàn)的問題給出了一些解決措施,介紹了用微機差動保護來對電力變壓器做保護調試的一般流程與方法,可作為相關專業(yè)的技術人員參考。
關鍵詞:電力變壓器;安裝;保護調試;注意事項
中圖分類號:TM40 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2016)30-0087-02
變壓器在電力系統(tǒng)中應用廣泛,是重要的電氣設備。其樣式、種類均有很多??梢栽诎l(fā)電廠和變電所看到各種型式不同、電壓等級不同、容量不同的用途各異的電力變壓器。在電力變壓器的安裝與保護調試中有著各種各樣的問題需要得到及時的解決。只有正確地裝我了電力變壓器的安裝與調試方法,才能很好地對變壓器進行檢修維護,這對于電力系統(tǒng)的安全運行有著巨大的意義。
1 電力變壓器的安裝方法與注意事項
1.1 保證電力變壓器的安全就位
當大型變壓器運輸?shù)浆F(xiàn)場后,若此變壓器是充氣運輸?shù)?,在交接驗收至本體安裝前,施工人員應該及時地檢查變壓器的氣體壓力,而且要形成記錄。本體內(nèi)的氣壓應該始終保持在正壓水平,在需要補氣時補充氣體應為與本體內(nèi)氣體一致的高純度干燥氣體。若此變電器是充油運輸?shù)?,要在交接后第一時間取油樣進行化驗,若是油樣不合格,則應處理本體內(nèi)絕緣油確保其合格,以減少油樣對變壓器絕緣特性的影響。就位前,應確保變壓器的基礎已安裝完畢,確?;A的標高和中心線均符合設計要求。特別是由封閉母線連接的,還要確保變壓器套管中心線與封閉母線的中心線一致,與發(fā)電機出線套管的中心線一致或與高壓開關柜的中心線一致。值得特別小心的是,變壓器的幾何中心、重心和套管中心線是有區(qū)別的,防止出現(xiàn)因中心錯位而導致無法連接的情況。在變壓器就位后,相關人員要分析沖擊記錄儀記錄的結果,了解變壓器在運輸過程和裝卸過程中受到?jīng)_擊和震動的相關情況。
1.2 電力變壓器安裝的注意事項
電力變壓器安裝前應做到的:
①確保變壓器內(nèi)有足夠的添加油,油樣化驗合格;
②本體的瓦斯繼電器已經(jīng)檢驗合格;
③已經(jīng)完成變壓器高電壓、低電壓和中性點套管的各項試驗,且全部合格;
④已完成套管升高座內(nèi)的TA試驗,且試驗合格;
⑤確保吊罩、天氣等條件符合要求;
⑥防止鐘罩起吊時把有載開關拉壞。
特別注意的是,在檢查安裝變壓器吊罩時,要有編制好的作業(yè)指導書和完善的組織機構還有經(jīng)驗豐富的作業(yè)人員能夠避免器芯長期暴露在空氣中。而且,試驗人員還應根據(jù)情況的變化和時間的推移及時準確地測量變壓器的各種參數(shù)。
在安裝與運行的過程中,還應時刻保持出廠時變壓器的絕緣狀態(tài),若是絕緣狀態(tài)受到破壞,則應積極設法恢復。安裝后的變壓器的絕緣狀況可能相比于出廠狀況有一定程度的下降,在成功的安裝工作中應當做到安裝后的絕緣狀態(tài)要盡可能達到出廠時的絕緣狀態(tài)。為了做到這一點,一定要防止污染,保持清潔??捎冒撞迹ú坏衾w維的)擦拭清潔掉固體雜質,用真空干燥的方法清除液體和氣體雜質。
測定絕緣狀況包括絕緣電阻、極化指數(shù)、直流泄漏電阻、介質損耗角正切值和吸收比等。由于現(xiàn)場測量方法與工廠的測量方法有差別,故在比較交接試驗結果和出廠值時應綜合分析后再做出判斷,將此作為之后的預防性試驗的對比基準。要注意的是,不能單純地認為吸收比一旦小于1.3就是由于絕緣煸炒,因為當絕緣電阻高到一定值之后,吸收比反而會下降。
在變壓器的運行過程中,呼吸器也起了至關重要的作用。呼吸器和儲油柜一起擔負起了維持油箱的壓力不超過負荷的作用。當負荷或環(huán)境溫度增加而使油箱內(nèi)的油膨脹,則膠囊通過呼吸器呼氣,以保持油箱所承受的壓力不高;反之則吸氣,以避免油箱內(nèi)出現(xiàn)真空。由此可知,若是呼吸器堵塞,會造成假油位,甚至可能造成氣體繼電器或釋壓閥的動作而導致事故。
呼吸器堵塞,除了安裝時忘記取下運輸、儲存用的密封墊圈外,在運行中有兩種可能:一是吸濕劑(變色硅膠)潮解,二是油杯內(nèi)堆積塵土。
所以必須做好兩件日常維護工作:首先應保證呼吸器中硅膠有足夠的吸濕能力,并防止潮解,有1/5變色時即需更換或烘干。其次油杯要經(jīng)常清洗,及時換成清潔的油,并保持油面高于擋氣圈,以便吸進的大氣經(jīng)過“油浴”,清除氣中灰塵
1.3 相關問題的解決
1.3.1 變壓器滲透油
這個問題具有普遍性。其產(chǎn)生原因很多,大致可以歸結為兩方面:
一是設計制造方面的缺陷。例如,某些密封裝置的結構設計不合理,加工工藝不合格,焊接質量差等;
二是現(xiàn)場安裝的方法不科學,施工不規(guī)范,責任意識不強。比如說,法蘭平面的清潔做得不合乎標準,沒有清楚油污和銹跡等。
在安裝變壓器前,應該密封試壓檢查冷卻器、升高座、儲油柜和凈油器等,對于有滲油的部位要立即成立。要嚴格檢查和仔細處理法蘭平面,如果在吊裝中出現(xiàn)的法蘭偏位,則必須先處理再安裝;難以處理的應會同制造廠家一同解決。
1.3.2 變壓器受潮
在安裝現(xiàn)場,變壓器在存放安裝過程往往會發(fā)生本體受潮的情況,以致絕緣不合乎要求。如果是輕微受潮,熱油循環(huán)法就足夠可以解決了;當受潮較嚴重時,可以使用熱油噴淋法來干燥,具體程序如下:
①使器身的溫度均勻地達到80左右,可采用熱油循環(huán)的方法來加熱;排油,在油箱的底部留出3~4噸油以供之后的噴淋使用。
②噴淋前確保加熱器出口處的油溫控制在約105的狀況下噴淋12 h。在噴淋時每隔一小時記錄一次進出口油溫,此指標將作為控制噴淋溫度和投退加熱器的依據(jù)。每隔2h測一次絕緣電阻;
③停止噴淋抽真空,抽至-0.1 MPa后再抽6 h;
④用干燥的空氣破壞真空環(huán)境;返回步驟②,一直到絕緣達到目標值后的24 h內(nèi)屋顯著變化為止,停止噴淋;
⑤將噴淋油全部放出,在抽真空12 h后真空注入合格的且油溫保持穩(wěn)定在50變壓器油,注入到油沒過鐵芯。
⑥靜置,待器身和油溫降至環(huán)境溫度后,復測各項絕緣參數(shù),若各參數(shù)符合主變大修的標準即可確認干燥結束。
在進行上述作業(yè)時,一定要嚴格控制油溫,隨時觀察輸油泵運行的狀態(tài)。在使用過程中,要建立和制訂值班制度,完善記錄。注意的是在抽真空時不能測絕緣的。應該與廠家保持聯(lián)系,以取得其的技術支持和指導。
2 保護調試的相關問題
目前普遍采用的是微機保護。微機保護有以下的優(yōu)點:①使用方便;②性能穩(wěn)定;③靈敏性高。
變壓器微機差動保護使得電流互感器的二次側都可以用Y型接線,不僅可以用軟件實現(xiàn)電流相位,還可實現(xiàn)幅值補償系數(shù);同時,微機保護在解決變壓器空投的內(nèi)部故障問題時有很強的作用。
以下舉例說明微機保護的一般方法,以RCS-978,接線為Yn/d11為例:
星形側:
而今,保護理論在實踐中已得到越來越多的利用而日趨成熟,制造工藝的改進已變成了一個亟待解決的問題。作為制造廠家應在邏輯、原理等方面升級完善保護性能的同時,加大控制和研究制造工藝的質量,才能確保技術領先,質量過硬;而作為用戶應當仔細檢查,確保電力變壓器能夠安全穩(wěn)定地運行,這是實際生產(chǎn)的需求,也是減少成本、提高工作效率的首要措施。
3 結 語
現(xiàn)代電力系統(tǒng)的組成是現(xiàn)代社會中最重要、最龐雜的工程系統(tǒng)之一,它蘊含了大量的高科學技術因素,而各個變電站則將電力系統(tǒng)中的高壓交流電進行的變電和配電處理,所以變電所設計和安裝質量的優(yōu)劣、電力系統(tǒng)本身的正常和安全運行對社會經(jīng)濟的正常發(fā)展和人民群眾的財產(chǎn)生命安全有著重大的影響。因此,我們應該高度重視變壓器的安裝和調試,杜絕事故的發(fā)生。
實踐證明,確保變壓器安裝的工程質量、做好變壓器的保護調試,就可以避免大部分的停電事故。改進安裝工藝,加強保護調試,及時更新技術,制訂相關規(guī)范,對于變壓器的安裝和安全穩(wěn)定經(jīng)濟運行以及整個電力系統(tǒng)的正常運行具有重大意義。
參考文獻:
[1] 王天濤.變壓器的安裝調試運行技術措施[J].裝備制造,China
Equipment,2010,(04).
[2] 廖瑞金,楊麗君,鄭含博,等.電力變壓器油紙絕緣熱老化研究綜述[J].電 工技術學報,2012,27(5):1-12.
[3] 張建文.電氣設備故障診斷技術[J].北京:中國水利水電出版社,
2006,61-62.
[4] 嚴璋,朱德恒.高電壓絕緣技術[M].北京:中國電力出版社,2001,241.
[5] 王欣,呂景順,張昕,等.關于變壓器絕緣老化問題的一些思考[J].甘肅科 技,2011,27(17):96-98.