大容量变压器安装需注意的问题

摘要：本文主要分析了大容量变压器的施工安装过程及工艺要求，并针对安装中的危险点提出了相应的控制措施，供参考。

关键词：变压器；施工工艺；安装

施工工作流程图（见图1）

施工过程及工艺要求

1.施工前的各项准备

1.1技术措施准备

根据验收规范、设备技术协议、变压器安装说明书的有关要求，编写变压器的安装作业指导书（施工方案），并得到相关部门的审批；编制安装施工流程图、制定滤油设备的操作规程、变压器安装及防火注意事项；做好各项安装记录、试验记录和施工管理卡表格。准备好工器具材料；

图1施工工作流程图

1.2施工前的布置

敷设施工电源和搭设施工棚，对变压器安装附件、起重机械、油务设备作业位置进行合理布置； 滤油辅助设施合理、整齐（油罐一般按1台容量的120%准备），不造成周围环境的污染；消防安全设施到位，各部位防静电接地的措施可靠。

1.3组织措施

对施工作业人员组织安全培训，并做好（防火救护）应急预案的培训和演习工作；施工作业前必须对参与施工的机车司机、厂家服务人员和安装作业人员进行安全技术交底，并落实签字,执行办理施工作业票及动火工作票。

2.设备到货检查

变压器本体到货后应与物资代表、监理单位、厂家现场人员共同进行外观检查并留影响资料。检查应包括以下内容：产品外观检查，本体及附件是否有诸如损伤、破裂、变形及零件脱落等异常；检查变压器本体及充气运输的附件充气压力，压力值位于0.01～0.03MPa之间，干燥气体露点必须低于-40℃；带油运输的变压器到达现场后须对油样进行检验，1000kV变压器应达到：击穿电压≥60kV/2.5mm（指球间隙）；含水量≤10μL/L；介质损耗因数tanδ≤0.5%（90℃)其他要符合《电气设备交接试验标准（GB50150-2006）》内油的要求；

2.1附件检查及试验

温度计、瓦斯继电器、压力释放须经过权威部门校验合格方可进行安装；套管升高座电流互感器安装前，应进行绝缘电阻、变比、励磁特性、直阻和极性试验；套管安装前，应测量套管主绝缘和末屏的绝缘电阻和介质损耗试验。

3、本体附件安装

附件安装要对检查通过、试验合格、不需破坏本体密封的进行安装，整个过程要保持本体正压。需要破真空时建议每次宜只打开一处，并用塑料薄膜覆盖，连续露空时间不宜超过8h，累计露空时间不宜超过24h，油箱内空气的相对湿度不大于20％，每天工作结束必须抽真空补充干燥空气直到压力达到0.01～0.03MPa，并作记录。环境相对湿度必须小于80%，在安装过程中必须向箱体内持续补充露点低于-40℃的干燥空气， 补充干燥空气速率符合产品技术文件要求；

3. 1冷却器安装

在冷却器起吊要严格按照厂家要求,吊起后安装上部油管，届时密封件要更换新的,螺丝要进行预紧。卸下装在本体侧的上部配油管上的碟阀盖板，将冷却器配管装到主体上,然后将冷却器吊起移至主置，放在支撑面上，将上部油配管对准主体侧油配管上临时固定；卸下通用油配管上的蝶阀盖板和送油泵的盖板，排出绝缘油，用手轻轻转动油泵叶轮，检查无异常。油泵和下部油配管符号对准后安装，临时固定螺丝。冷却器全部安装结束后，检查各冷却器的出入口，要调到一致,然后安装上部定位和油泵支撑。安装油流指示计,安装前在油流指示计触点端子上接万能表，用手轻轻使油流指示计的簧片上下活动，重复操作触点OFF―ON三次进行检查，测量电阻。普通简单散热器，按照说明书要求直接吊装对接，确保各法兰密封良好，阀门通断良好。

3. 2油枕安装

安装前要打开入孔，用手挤压胶囊检查橡其有无损伤；如无损伤将胶囊内气体排去一部分使其鼓起量约为20%；使橡胶囊偏向一侧，出现油面计浮子，检查浮子及连杆上有无损伤。检查油位计报警触点，重复3次动作正确。

油枕用上部吊环吊起，在吊起移动时，要用补助绳子协助，不要让油枕箱晃动，旋转接触其它零件而造成其它零件损坏 。在安装部下处对准安装中心，安装孔内插入导向杆慢慢放下，接触到安装部后，在导向杆以外安装孔内装上螺丝，进行预固定。

4、器身检查

一般来讲，500kV-1000kV的变压器体积巨大，不需要吊罩进行芯部检查，通常采用施工人员进入变压器油箱进行内部检查的方式。

器身内检项目应包括以下内容：检查所有紧固件是否松动,检查绕组、铁芯及夹件的接地端子和油箱之间的绝缘是否良好，是否有多点接地、检查压钉、定位钉和固定件等是否松动；器身上部的压紧垫块无位移、松动；运输用的临时防护装置及临时支撑应予拆除，并经清点作好记录；内检完成后在箱内进行清理，清除残油、纸屑、污秽杂物等。

5、主要附件安装

在内部检查完成后，进行电流互感器、套管等附件的安装和内部引线的连接等工作；

5.1套管、升高座安装

升高座安装前须将其内部气体排出后方可将其上、下封盖打开；选择合适的吊点将升高座吊起安装，500kV-1000kV高压套管安装时需用两辆吊车配合起吊(无专用吊具时)。安装时应注意使升高座下部法兰与箱体上法兰冲印一致，放气塞位置在升高座最高处，套管安装完成后将内部引线与套管下部接线端子连接紧固。

套管安装注意事项：套管吊装前要对瓷套进行保护后再固定吊绳；为将套管垂直吊起可使用两部吊车同时起吊，吊离地面后，两台吊车配合使套管立起吊至升高座上安装；安装时充油套管的油标应面向外侧，套管末屏应接地良好。

5.2压力释放阀装置的安装

先将压力释放装置的动作，重复3次用万能表检查触点动作可靠，然后将压力释放装置装入主体油箱。

5.3油枕连管及气体继电器安装

按照出厂法兰编号及安装图装配油枕联管，安装气体继电器时应注意其箭头需指向油枕一侧。

5.4有载分接开关的检查

有载调压分接开关是随本体运输，最后按照开关说明书检查其功能。检查项目：检查开关芯体及触头是否有积污；所有紧固件是否有松动；开关弹簧、爪卡是否有变形或断裂；开关过渡电阻是否有断裂，其电阻值与出厂铭牌值偏差不应大于±10%；开关切换顺序应正确、切换过程应无开路现象、切换时间应符合厂家规定。

6、抽真空

安装完毕后进行抽真空处理，最后进行真空滤油。如变压器油未到或油未达到注油条件可在内部检查及套管等附件安装完成后注入干燥的压缩空气并保持0.03Mpa的压力，待油合格后进行真空注油。

7、真空注油（连接如图）

注入变压器本体的油需经过真空热油处理，经处理后符合以下要求方可注入变压器：耐压大于等于60kV/2.5mm、油中色谱分析应不含乙炔等示踪气体。

由油枕上部呼吸管路阀门进行抽真空（或依照厂家的设备要求），同时从变压器下部的注油口进行注油；注意观察油枕的油位计读数，当达到当时油温规定的油面多10%的高度时，停止注油。

注油示意图

8、热油循环

热油循环时变压器套管及铁芯、夹件均需可靠接地，防止油处理过程产生静电。热油循环时真空净油机出口温度不高于600C，时间不少于48小时，。

1000kV变压器热油循环停止后静止48h后进行油试验。变压器油试验要求如下：耐压70kV/2.5mm；含气量≤0.5%；含水量≤8μL/L；tgδ(900C)≤0.5%；颗粒度≤2000/100ml（5～100μm，无100μm以上颗粒)油中色谱分析应不含乙炔等示踪气体； 油处理完毕施加电压前，静置时间不小于96小时。

9、密封试验

在吸湿器法兰处装上接头、阀及压力表，在阀的管接头上插入橡胶软管，慢慢吹入氮气，加压至0.015Mpa，从油枕上部的排气栓进行排气，并加压至0.03MPa。压力达到0.03MPa时，要记录日期时间加压时的温度及油面计的指示,加压后经过24小时检查有否漏油，对封入时压力检查有否大幅度变化。油密检查合格后慢慢打开阀门，降低压力。

10、变压器试验

变压器试验包括：变压比和极性试验；直流电阻试验；绝缘电阻、吸收比或极化指数试验；电容量及介质损耗角正切值试验；直流泄漏电流试验；局部放电试验；绕组变形试验；空载损耗试验；耐压试验等。

危险点分析及控制措施

1．危险点：变压器油容易引起火灾

防范措施：变压器、滤油机及滤油管路周围应配备足够的灭火器材、并悬挂防火标志牌设专人值班；油区附近严禁吸烟；在该区域进行明火工作时要设专人监护；为防止因雷击造成火灾，变压器、储油罐及滤油设备、管路必须可靠接地；

2．危险点：触电伤害

防范措施：施工带电设备，变压器本体、绕组、及滤油管路必须可靠接地；进行本体及附件高压试验时，应设置安全围栏并悬挂“高压危险、止步”的标志牌。

3、危险点：高空坠物造成人员伤害

防范措施： 高空作业人员须带工具袋、传递绳，严禁上下抛扔工具，工具应用绳索传递；地面人员不得在有高空作业和吊装物下方。

4、危险点：人员高空坠落造成伤害

防范措施：高空作业人员必须身体情况良好，登高必须扎安全带和差速保护器，采取双重保护措施。

5、危险点：设备吊装操作不当造成人员设备伤害

防范措施：吊车应支设在经夯实且平整的地点；吊车起吊时应注意指挥人员信号，起吊过程应缓慢、匀速，不得急起急停，谨慎起吊；吊装过程中，应设专人监视吊车支腿支撑情况，所有施工人员应密切配合，注意力集中。

6、危险点：变压器内部遗漏物品

防范措施：变压器内部点检及附件安装时若疏忽大意，容易使物品遗留在变压器内，运行后会造成严重的事故。进入变压器内部的人员工作人员应将工具用白布带系手腕上，严禁随身携带金属物品（工具除外）；安装人员也不应携带与施工无关的物品进入现场。

总之，大容量变压器安装是一个大型的综合性工程，工序复杂且工艺要求严格，必须要一次成功，否则会给以后的工作带来被动。针对每个厂家的设备都有各自的特点，制定施工方案的过程中要加强沟通，反复斟酌，做到万无一失。

参考文献：

1、《电气装置安装工程 电力变压器、油浸电抗器、互感器施工及验收规范》GBJ148-90

2、《电气装置安装工程 电气设备交接试验标准》GB50150-2006

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。