對35kV變壓器安裝與調(diào)試運行的研究

黃樹勇

（廣東大榮電力工程有限公司，廣東 云浮 527300）

對35kV變壓器安裝與調(diào)試運行的研究

黃樹勇

（廣東大榮電力工程有限公司，廣東 云浮 527300）

變壓器的安裝與調(diào)試是電氣施工的重點，電力變壓設(shè)備在電力系統(tǒng)的運行中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，35kV變壓器在我國配電系統(tǒng)中的地位尤為重要，所以，需要合理利用開關(guān)以及隔離開關(guān)實現(xiàn)設(shè)備的連鎖控制，保證變壓器的安裝以及調(diào)試質(zhì)量，使其可以安全地運行。就35kV變壓器安裝與調(diào)試運行進行了詳細討論。

變壓器；電氣施工；負載運行；變壓設(shè)備

1 35kV電力變壓器

作為靜止類電氣設(shè)備，35kV變壓器的作用是實現(xiàn)某一確定熟知的交流電壓相頻率相等的其他電壓數(shù)值的設(shè)備。當電流流過一次電阻時，產(chǎn)生變化的磁通量在鐵芯磁導體的作用下，繼續(xù)在二次繞組中產(chǎn)生交流形式的電壓。感應(yīng)電動勢的產(chǎn)生以及數(shù)值和一次繞組的匝數(shù)、二次繞組的匝數(shù)相關(guān)聯(lián)，電壓數(shù)值的高低與匝數(shù)的大小成正比。對于電能的傳輸，額定容量是主要的參數(shù)值，也是一個功率的體現(xiàn)值，依據(jù)這一參數(shù)來衡量額定電流的大小。

2 35kV電力變壓器的主要部件

2.1 普通變壓器

普通變壓器的原邊和副邊線圈套在同一個鐵芯柱上，基本上以同心圓的形式布置，內(nèi)部是壓力較低的繞組，外部是壓力較高的繞組。

電焊設(shè)備的原邊線圈和副邊線圈安裝在不同的鐵芯柱上，當變壓器帶負載運行時，副邊電流增加時，變壓設(shè)備要保證鐵芯中的主要磁通量不發(fā)生改變，原邊電流增加至足夠大，以實現(xiàn)副邊電流的平衡。變壓設(shè)備的二次有功功率等于變壓設(shè)備額定容量與系數(shù)之積，系數(shù)一般選取0.8.

2.2 電力變壓設(shè)備

電力變壓設(shè)備內(nèi)部部件主要有：①吸潮設(shè)備。將硅膠放置在設(shè)備中，將儲油枕內(nèi)部的絕緣油與大氣相連通，干燥劑吸收空氣中的水分和雜質(zhì)，保證變壓器內(nèi)部具有很好的絕緣性，硅膠變色、變質(zhì)。②油位計?？梢圆榭醋儔涸O(shè)備的油位置高度，加油的時間通常為200d。當油的位置顯示過高時，應(yīng)將內(nèi)部的油液放出，當內(nèi)部的油液位置偏低時，則加上適量的油液。由于冬季的環(huán)境溫度較低，所以，負載較輕時，油位變化也較小，油位下降的幅度較小。夏季環(huán)境溫度較高，當負載較大時，油的溫度上升，油位也略有升高，這都屬于正常現(xiàn)象。③油枕。對油箱內(nèi)部的油液總量進行有效調(diào)控，避免變壓設(shè)備內(nèi)部的油液被迅速氧化。為了注油方便，可以在上部設(shè)置注油孔。④防爆管。為了避免突發(fā)問題的出現(xiàn)，進而導致油箱中的壓力發(fā)生改變，可以采用注油管，避免因主油箱中壓力迅速增加而發(fā)生爆炸事件。⑤信號溫度計。對變壓設(shè)備的溫度進行有效監(jiān)控，再發(fā)出信號，當變壓設(shè)備上部油的溫度發(fā)生改變時，上部溫度不高于95℃；監(jiān)視溫度的變化，85℃以下才能正常工作；⑥分接開關(guān)。改變變壓設(shè)備的撓頭，通過改變繞組匝數(shù)來實現(xiàn)電壓比的調(diào)節(jié)。

一般變壓設(shè)備的調(diào)壓設(shè)備為五載調(diào)壓，通常分為3個檔，分別為+5%、0、－5%.當設(shè)備出廠時，將其設(shè)置為第二檔。瓦斯信號繼電器可實現(xiàn)對輕瓦斯信號、重瓦斯信號的保護。上部結(jié)點是輕瓦斯信號，用于信號的報警，可顯示變壓設(shè)備處于異常狀況；下部結(jié)點是重瓦斯信號，當信號發(fā)出后，設(shè)備跳閘，掉牌或報警。

如果瓦斯繼電器中充滿油脂，則氣體會進入繼電設(shè)備內(nèi)部，推動油脂動作，將瓦斯繼電設(shè)備的外殼打開，布置調(diào)節(jié)桿，將其中的一個旋開，將內(nèi)部的氣體釋放出去，另外一個調(diào)節(jié)桿的作用是發(fā)揮保護作用，操作時必須佩帶防護設(shè)備，以保證安全。

3 運輸和吊裝

在用吊車吊裝變壓器時，需要采用吊耳吊起，控制變壓器盡量保持水平。如果存在傾斜現(xiàn)象，則傾斜角要小于15°。以防止設(shè)備在運輸過程中出現(xiàn)形狀的改變。設(shè)備在一級公路上運行速度應(yīng)小于15km/h，在其他路面上的運輸速度應(yīng)該小于10km/h。

4 安裝前的檢查與保管

應(yīng)在變壓設(shè)備運輸?shù)桨惭b現(xiàn)場之后馬上檢查設(shè)備狀況，包括外觀和性能，當發(fā)現(xiàn)變壓設(shè)備存在缺陷時及時指出，及時采取有效的修理措施。為了保證設(shè)備的合理安裝，應(yīng)做好準備工作，在外觀的檢查中，需要檢查螺栓的連接以及緊固狀況，外形是否存在破損或發(fā)生碰撞變形等。

5 變壓設(shè)備的安裝工藝和運行調(diào)試

變壓設(shè)備是一類應(yīng)用范圍較大的電子元件和電氣設(shè)備，作用是將確定數(shù)值的交流電壓變換為頻率相同的其他數(shù)值的交流變換電壓，也可以實現(xiàn)電流值、阻抗、相位、頻率的改變。

發(fā)電廠將電功率輸送到用電區(qū)域，在功率和因數(shù)不發(fā)生改變的情況下，可以降低輸電線路上的能源損耗。在較遠的傳輸距離下，應(yīng)用高電壓傳輸?shù)慕?jīng)濟性最好。遠距離采用較大的電壓具有較好的經(jīng)濟性，我國現(xiàn)階段交流輸電的電壓已達到500kV，無論從發(fā)電機的安全方面看，還是從資金投入量方面看，都必須考慮制造成本，不允許大電機直接發(fā)電。發(fā)電機的輸出電壓主要有3.15kV、6.3kV、10.5kV、15.7kV，必須采用升壓變壓設(shè)備將電壓升高到足夠高后，再進行遠距離傳輸。為了滿足用電設(shè)備的實際要求，需要通過使用不同等級的變壓設(shè)備將電壓減低至工作中需要的電壓值。

在變壓設(shè)備的運行過程中，需要引起重視的問題有以下4個：①油樣化驗中的耐壓試驗、雜質(zhì)性能指標檢驗每間隔3年進行1次，變壓設(shè)備長期滿負荷運行或超負荷運轉(zhuǎn)，可能導致其使用壽命明顯縮短。②高壓絕緣電阻與低壓絕緣電阻的數(shù)值不允許小于其出廠值的70%，一般不小于10MΩ。繞組的直流電阻在相同的溫度條件下，三相平均值必須小于2%，與上一次的測量結(jié)果相比，應(yīng)低于2%.③變壓設(shè)備工作的節(jié)點電阻值每間隔1年進行1次測量。④依據(jù)環(huán)境和負荷的狀況來確定停電清掃周期和檢查周期，通常情況下，每半年或1年進行1次設(shè)備檢查。如果在檢查中發(fā)現(xiàn)缺陷、瓷套管外殼清掃龜裂或腳墊老化，需要及時處理，發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺油及時補充。保證外殼與大地相接，分別敷設(shè)零線和中性線，不允許在地下敷設(shè)零線。中性點與大地相連所組成的回路應(yīng)在與變壓設(shè)備距離較近的位置，做好可以用來拆卸的螺栓，如果變壓設(shè)備裝有避雷器，則需要滿足三位一體的要求，將中性點、設(shè)備外殼本體與避雷器合理地連接在一起。此外，還應(yīng)保證接地電阻不大于4Ω。

6 變壓器的驗收

在變壓器安裝完成后，應(yīng)進行各項試驗，待全部工程竣工以后，施工人員需要做好對自身的檢查，自檢完成后再交給項目主管人員再次檢查確認，最后由監(jiān)理人員檢查；監(jiān)理檢查后，由供電部門進行全面驗收。檢查需要滿足下述順序和規(guī)定：①油浸式變壓設(shè)備的本體、冷卻設(shè)備和附件不存在缺陷，不發(fā)生漏油，油位以及顏色合理，聲音無異常。②在變壓設(shè)備的頂部以及其他位置不存在雜物。③變壓設(shè)備與高壓設(shè)備、低壓設(shè)備應(yīng)合理連接，保證相位正確。④布置分接頭應(yīng)該滿足要求，操作和指示正確合理。⑤測溫設(shè)備指示合理，整定值滿足標準規(guī)定。⑥不同裸露的帶電部分的最小安全距離合理，保證運行安全。⑦主要接地網(wǎng)與引下線的連接良好，滿足標準規(guī)定，保證設(shè)備運行的可靠性；配電變壓設(shè)備的接地應(yīng)該在其外殼進行，引下接地線，保證接地的安全性，接地的截面積尺寸大于50mm2。對于大于100kVA的配電變壓設(shè)備接地電阻值要小于4Ω，小于100kVA的配電變壓設(shè)備接地電阻值小于10Ω。⑧在變壓設(shè)備中安裝圍欄或安全防護設(shè)施、警示標語，警示標語應(yīng)設(shè)置在比較明顯的位置，通常設(shè)置在與門相鄰近的位置，安全線和儲油池的安全距離應(yīng)大于100mm，并涂上特殊的顏色來標記，控制寬度尺寸為100～150mm。⑨保證變壓設(shè)備的套管、高壓與低壓引線間與構(gòu)件的距離合理，滿足標準規(guī)定，如果有觸電危險，則應(yīng)及時處理，避免事故發(fā)生；變壓設(shè)備的高壓、低壓部分的套管和裸露部分應(yīng)做好預(yù)防短路發(fā)生的處理措施；在變壓設(shè)備的高壓端以及低壓端透明石設(shè)置避雷設(shè)備。

此外，在有變壓設(shè)備的變壓器中，單臺變壓器應(yīng)具備容量為100%的儲油池，儲油池的高度通常高于地面100mm，內(nèi)部鋪設(shè)厚度大于250mm的鵝卵石。鵝卵石的直徑為50～80mm，壓力分解以后，需要保證正常噴漆，不會噴入電纜、母線以及不同的裝置上部。對于室內(nèi)的油浸變壓設(shè)備，其外形尺寸應(yīng)該與室內(nèi)墻壁、門的最小凈距離滿足標準要求，變壓設(shè)備的凈距離大于1m，運行中變壓設(shè)備可以清晰地查看到銘牌、儲油柜的狀態(tài)，通過監(jiān)測設(shè)備檢測系統(tǒng)的運行狀況、溫度以及壓力儀表來實現(xiàn)合理管控。

綜上所述，35kV變壓器是一類重要的電力變壓器，在電力系統(tǒng)中有較多的應(yīng)用。在進行設(shè)備的安裝和調(diào)試中，應(yīng)保證按照標準和規(guī)范操作，然后結(jié)合現(xiàn)場的實際情況，采用有針對性的調(diào)試辦法，保證設(shè)備的合理接地，避免出現(xiàn)安全事故，使設(shè)備的運行效率明顯提高、使用壽命延長。

［1］巫展平.對變壓器安裝試驗及運行分析［J］.科學之友，2010（09）.

［2］楊莉.淺談變壓器安裝［J］.工業(yè)技術(shù)，2011（24）.

［3］何文虎.電力變壓器安裝應(yīng)注意的幾個問題［J］.新聞天地，2010（06）.

〔編輯：張思楠〕

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10.15913/j.cnki.kjycx.2017.17.083

2095－6835（2017）17－0083－02