探讨供电系统变压器安装及缺陷处理

【摘要】：变压器的安装是一个复杂且关键的过程，它影响着变压器后期的运行质量，继而关系着整个电网的服务质量。本文从变压器安装的前期准备、安装过程中需注意的事项以及安装后的试验检查三个方面进行了详细探讨，对变压器安装过程中可能出现缺陷与故障进行了分析，并给出了解决方案。

【关键字】：变压器；安装技术；缺陷处理

Abstract: The installation of the transformer is a complex and critical process, it affects the quality of the transformer late run, then the relationship between the quality of service of the entire grid. Preparation of this article from the transformer installation, points to note in the installation process and post-installation test to check three aspects discussed in detail, were analyzed for possible defects and faults in the transformer installation process, and gives solutions.

Keywords: transformer; installation technology; defect treatment

中图分类号： TM4 文献标识码： A 文章编号：

1. 引言

变压器是利用电磁感应原理改变交流电压的装置，是电力系统中主要的元件之一，其质量的优劣影响着整个供电系统的运行。在其发展过程中，出现了各种型式、不同容量以及电压等级的变压器，给变压器的安装及缺陷排除工作带来了不同程度的困难。因此为了保证安装的正确性和操作方法的恰当性，有必要对变压器的整个安装过程进行深入分析。

2. 变压器的安装

2.1 安装的前期准备

在进入安装变压器的工作之前应做好相应的准备工作，包括现场布置、工具的准备以及对变压器的检查。

2.1.1 现场布置

变压器的组装工作最好在检修室内完成，并保证屋顶不漏水、门窗和玻璃完好，安装中所经过的运输道路需通畅平坦干燥，与附近建筑物相隔距离符合防火要求。若没有检修室，选择变压器的基础台附近作为临时安装场所，该场所也需满足以上要求。

2.1.2 工具材料的准备

在整个安装过程中所要用到的工具和材料包括：(1)搬运起重工具，如吊车、卷扬机、吊链、钢丝绳、三步搭、滑轮、道木、滚杠等；(2)安装工具，如台钻、真空泵、砂轮、电焊机、阀门、气焊工具以及各种扳手等；(3)测试器具，如钢卷尺、水平尺、线坠、摇表、万用表、调压器等；(4)绝缘材料，如布带、电木板绝缘漆、纸板、绝缘油等；(5)清洁材料，如酒精、毛巾布、汽油等；(6)密封材料，如石棉绳、虫胶漆、钢垫底等。

2.1.3 变压器的检查

这部分的工作主要是对变压器的绝缘检查以及对变压器的干燥处理：(1)由于变压器在运输过程或存储过程中有受潮的可能，因此在安装之前要对变压器进行绝缘检查。检查的具体步骤为：首先用变压器绝缘油对取好的油样进行试验，然后检查油箱的封闭性是否良好，密封口是否渗油，最后再对线圈进行绝缘测量和判断。(2)若绝缘检查出变压器已受潮，则需进行干燥处理。干燥处理的方法很多，其中最简单有效的方法是热风干燥法，具体步骤是：将器身放在干燥室内通风，在此过程中，应防止火星与灰尘的进入，且注意热风不能直接吹向器身。

2.2 安装流程及其注意事项

2.2.1 安装流程

变压器的整个安装工艺流程如图1所示，而对于变压器器身的安装，即流程图中的第二步，具体实施方法如下：

步骤1：安装油枕、冷却器和其他所有不需要打开油箱孔盖的附件，此时需保证箱体内的氮气压力在0.015—0.02MPa之间；

步骤2：安装完后，在排氮抽真空注油之前，应将油箱中的残油排放干净，此步骤是为了不污染下一工序注入的合格绝缘油，排放干净后抽真空排氮气；

步骤3：真空注油，在注油时需保证全过程一直处于真空状态，温度要高于变压器器身的温度，且注油的速度不宜太快，注油结束后，需继续维持至少4个小时的真空状态；

步骤4：安装升高座和套管，安装时应严格控制孔盖打开的时间，防止绝缘件受潮。若空气的相对湿度小于75%，一次只能打开一个孔盖，连续工作的最长时间为10—12h，工作完后应立即封闭箱体，并再次抽真空。

步骤5：安装完变压器后抽真空并保持24h后，从底部阀门注油直至油位计的油位温度略高于环境温度，然后打开所有的排气帽和排气旋塞放气，到油开始溢出为止。

图1：变压器安装工艺流程

2.2.2 变压器试验

变压器安装完后，在投入运行之前还需做全面严格的调试，达到相关规定与条件后才能投入使用。试验内容为：成套组件与装置的测量、绝缘参数、绕组的有效电阻的测量以及绝缘外施耐压的试验。试验的顺序为：首先进行空载耗损的测量，然后才能进行变压器绕组测量；绝缘外施耐压的试验要在判断绝缘状态后进行等。

2.2.3 安装注意事项

在变压器的安装过程中，还需要注意以下一些事项：1)变压器的基础导轨应保持水平，轨距和变压器的轮距需相吻合；2)安装变压器高低压侧进出线时，要防止套管中的连接螺栓转动，不能使套管端部受额外的力；3)变压器身需可靠接地，油箱表面如有油漆脱落，应及时进行修补。除此之外，在整个变压器安装过程中，应有建筑和运输等部门的参与，使用单位需参与各个部门的协调工作，并实行技术监督，最后对工程进行验收。

3. 变压器的常见缺陷处理

3.1 变压器自身的缺陷

在变压器出厂后会经过存储与运输，在这两个环节可能会出现器身的损坏，如：引线绝缘损坏、导电体损坏和断裂以及绝缘零件损伤等。安装人员和运行人员在进行缺陷排除时可做下述处理：引起引线绝缘损坏的原因可能是引线急剧弯曲、绝缘层松开或绝缘纸断裂。因此在进行引线绝缘处理时需从损坏处的两端将引线绝缘削成锥形，该锥形的长度不得小于引线绝缘厚度的10倍，此外，需用漆布带缠绕引线上削去的部分；在进行与变压器引线固定件的损伤有关的缺陷排除时，要保证以下两点：(1) 保证不改变变压器引线的结构和固定方式，因为改动这些地方会带来引线的绝缘和机械强度方面变动等复杂问题。(2) 用绝缘纸板将引线固定处的引线包起来，带绝缘的引线采用厚度为0.5～1mm 的绝缘纸板，不带绝缘的引线采用厚度为2～2.5mm的绝缘纸板。

3.2 变压器渗油处理

倘若密封不严则会导致变压器渗油，这是变压器维护工作中的一大难点。在排除密封不严这一缺陷之前，必须先检查出渗油的原因与精确部位。此时应考虑到变压器油有很强的渗透能力，会在金属表面上出现油斑与痕迹，而且油不会干涸，因此即使稍有渗油(湿润)，也会在表面形成大面积的浸渍，若在这些浸渍的表面沾上灰尘或其他污秽后，不仅会影响到变压器的外观，也会使成组套件的工作环境变得恶劣。

3.3 油浸风冷冷却系统风扇振动的排除

该缺陷的排除可采用加强紧固度和平衡叶轮的方法，首先使用螺母将叶轮固定在电动机轴上，并将带指针的尾部拧在其端面上。指针的指示器要朝着一个叶轮片的方向，且将其用螺钉固定住。然后将螺杆的支架固定在槽钢上，用来调整间隙。最后接通电动机，检查是否能听到指针与螺杆的接触声，如果没有，依此方法继续检查其他叶片的均衡。

3.4套管瓷件的修复

若套管瓷件的棱角打碎面积不超过总面积的0.05~0.075%，且沿着直线方向，打碎部位不超过两处，可在变压器上重新安装。安装时需注意：首先要清除掉损坏处污渍与灰尘，并用丙酮擦掉油脂，然后涂上环氧树脂漆。用相同的方法可以修复套管瓷件上的釉。

4. 小结

在电力系统中，电能的配送和传输都需要变压器的转化作用，若变压器出现故障则会影响着整个电力系统进行正常供电。为确保变压器在后期的运行过程能保持稳定与正常，对于变压器的安装，每个安装人员都应按照施工图纸以及规范做好每一步工作，在安装过程若遇到问题也要及时合理地解决，尽量降低其故障率，以提高设备的利用率与应用价值。

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注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。