電氣一次專(zhuān)業(yè)

1、瀑布溝電站三相組合式變壓器技術(shù)交流瀑電檢修籌備項(xiàng)目部2007年10月13日內(nèi)容簡(jiǎn)介變壓器安裝位置概況組合變壓器基本結(jié)構(gòu)及布置形式組合式變壓器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)變壓器附件簡(jiǎn)介組合式變壓器的安裝簡(jiǎn)介變壓器的安裝位置概況電站引水發(fā)電系統(tǒng)布置在左岸山體內(nèi)，為地下廠房三洞室結(jié)構(gòu)。地下廠房洞室群位于左岸壩肩下游，廠房、主變洞和尾水閘門(mén)室三者平行布置。主變壓器洞包括主變壓器室、主變壓器運(yùn)輸?shù)篮?00kV電纜層。主變洞總長(zhǎng)度為249.10m，總開(kāi)挖寬度為18.30m，其中主變運(yùn)輸?shù)缹挾葹?.50m，主變壓器室寬度為10.50m變壓器的基本結(jié)構(gòu)及布置形式瀑布溝水電站機(jī)組容量大。為與機(jī)組容量配套，電站主變壓器的容量也較大

2、。根據(jù)瀑布溝水電站的運(yùn)輸條件，不可能采用常規(guī)三相變壓器。為限制主變壓器的運(yùn)輸重量，減小變壓器布置場(chǎng)地，簡(jiǎn)化發(fā)電機(jī)電壓大電流離相封閉母線(xiàn)的布置，現(xiàn)場(chǎng)采用組合式三相變壓器。電站發(fā)電機(jī)與主變壓器組成單元接線(xiàn)，發(fā)電機(jī)額定電壓為20kV。發(fā)電機(jī)通過(guò)離相封閉母線(xiàn)引出與主變壓器低壓側(cè)連接，離相封閉母線(xiàn)布置分別在6條離相封閉母線(xiàn)洞內(nèi)。主變壓器高壓側(cè)直接與SF6管道 母線(xiàn)（GIS管道母線(xiàn)）連接，引上到500kV電纜層與500kV交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜連接。主變壓器中性點(diǎn)直接接地。對(duì)于低壓側(cè)進(jìn)行連接的公用油箱的內(nèi)部,由于母線(xiàn)數(shù)量較多（包括進(jìn)行連接的母線(xiàn)、500kV中性點(diǎn)母線(xiàn)等共3條）、電流較大。因此對(duì)公用油箱的發(fā)熱在

3、設(shè)計(jì)中：u上部油箱的油將通過(guò)變壓器器身油箱參加油循環(huán)，上部循環(huán)油管從上部公用油箱引出。頂層油溫測(cè)點(diǎn)為公用油箱內(nèi)的最高油面。(設(shè)計(jì)的油路最大溫差約為5)；u三相低壓出線(xiàn)盒和低壓升高座采用磁導(dǎo)率小的無(wú)磁鋼板，并在其內(nèi)表面安裝銅屏蔽。上節(jié)油箱的銅屏蔽與低壓出線(xiàn)盒的銅屏蔽之間采用彈性連接，保證可靠觸，并將銅屏蔽翻邊進(jìn)入相間連接結(jié)構(gòu)，以達(dá)到完全屏蔽的效果，從而起到了有效的電磁屏蔽。進(jìn)一步降低低壓出線(xiàn)盒子和低壓升高座的溫升。鐵心結(jié)構(gòu)為單相三柱式，線(xiàn)圈布置按心柱鐵心-高壓線(xiàn)圈-低壓線(xiàn)圈-高壓線(xiàn)圈順序布置。高壓線(xiàn)圈采用糾結(jié)連續(xù)式線(xiàn)圈；高壓線(xiàn)圈采用螺旋式線(xiàn)圈。低壓線(xiàn)圈采用螺旋式線(xiàn)圈，導(dǎo)線(xiàn)采用半硬銅自粘換位導(dǎo)線(xiàn)。

4、變壓器三相組合外形圖三相組合、分體運(yùn)輸、現(xiàn)場(chǎng)組裝、合三為一。變壓器低壓引線(xiàn)通過(guò)在箱頂?shù)墓灿糜拖鋬?nèi)接成三角形，然后由低壓套管引出。三相變壓器基礎(chǔ)為整體金屬結(jié)構(gòu)框架。三相變壓器間采用波紋管連接。鐵心疊裝采用不疊上鐵軛工藝和其它特殊技術(shù)措施，降低了變壓器的噪音和損耗。鐵心采用單柱雙旁軛結(jié)構(gòu)，使磁通在鐵心中分布比較均勻，從而大幅度降低變壓器漏磁通，也降低了組合式變壓器結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 鐵心和線(xiàn)圈的附加損耗，避免局部過(guò)熱，并且提高了變壓器的抗短路能力。現(xiàn)場(chǎng)安裝簡(jiǎn)單。與傳統(tǒng)的三相變壓器相比，增加的工作量不多，只是進(jìn)行低壓引線(xiàn)連接和相間波紋管連接。與單相變壓器相比，不需做低壓側(cè)引線(xiàn)的外連接、高壓側(cè)的中性點(diǎn)連接，大大

5、簡(jiǎn)化了安裝工作。組合式變壓器用的是一套冷卻系統(tǒng)、一套儲(chǔ)油柜及管路系統(tǒng)。變壓器的附件簡(jiǎn)介冷卻器 u結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：雙脹管結(jié)構(gòu)。內(nèi)管內(nèi)壁與水接觸，外管外壁與油接觸，內(nèi)管外側(cè)帶外螺紋；內(nèi)管與外管通過(guò)脹接形成一整體散熱管滲漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。在冷卻器內(nèi)管和外管間有一空腔，在底部側(cè)面裝滲漏（水和油傳）感器，一但發(fā)生滲漏，滲漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)會(huì)發(fā)出報(bào)警/控制信息。采用翅片散熱。 在翅片套在外管上，增加散熱面積，提高散熱效率。冷卻器底部裝有排污閥。冷卻器油泵是由定子和帶葉輪的轉(zhuǎn)子組成，除接線(xiàn)柱采用雙面密封外，油泵殼體上只有一個(gè)密封面。u冷卻器結(jié)構(gòu)圖主要元件：示流器、測(cè)溫電阻、電接點(diǎn)壓力表。u要求開(kāi)閥門(mén)：先開(kāi)油閥，再開(kāi)水閥,關(guān)閥門(mén)

6、順序相反。檢查各自動(dòng)化元件運(yùn)行狀態(tài)。檢查檢測(cè)裝置顯示。根據(jù)油泵運(yùn)轉(zhuǎn)聲音或測(cè)油泵電機(jī)三相電流判斷電機(jī)轉(zhuǎn)向。必要時(shí)，打開(kāi)冷卻器底部排污閥檢查。油枕u作用：減少油與空氣和水分的接觸，減緩油的氧化。保證變壓器內(nèi)始終充滿(mǎn)油，對(duì)油的熱膨脹和冷收縮進(jìn)行調(diào)節(jié)。u結(jié)構(gòu)：u運(yùn)行及維護(hù)：油位：在未投運(yùn)行、最低溫度時(shí)，油位可見(jiàn)，在最高環(huán)境溫度、滿(mǎn)負(fù)荷時(shí)，油不溢出。油位傳感器與油表指一致。油枕補(bǔ)油：從補(bǔ)油管補(bǔ)油，先將油枕注滿(mǎn)，排盡油枕中氣體，再按油位-溫度曲線(xiàn)，將油排至適當(dāng)位置。油枕排油：從排油管（與集氣室連接油管）排油。必要時(shí)，排掉部分集污盒的油。油位異常升高，應(yīng)檢查油枕中有無(wú)氣體。油位異常降低，應(yīng)檢查有無(wú)滲油情況，

7、特別注意事故排油總管是否漏油。呼吸器u作用： 滿(mǎn)足油枕體積變化，吸收空氣中的水分，減少或防止潮氣進(jìn)入膠囊。u結(jié)構(gòu)： 呼吸器內(nèi)裝有2.7-7mm顆粒硅膠，硅膠受潮后，由藍(lán)色變成紅色。u運(yùn)行及維護(hù)：密封油檢查：運(yùn)行中如果罩子底部有油浸，說(shuō)明油枕呼吸頻繁，可根據(jù)情況旋下罩子，罩內(nèi)應(yīng)有足夠密封油。硅色變色處理：當(dāng)呼吸器內(nèi)有3/4硅膠變色，就應(yīng)更換硅膠。如果是對(duì)原硅膠進(jìn)行干燥處理，干燥溫度由120上升到420，時(shí)間5小時(shí)，其間應(yīng)攪拌一次，硅膠厚度不超過(guò)150mm。新更換的呼吸器，應(yīng)取下罩子處運(yùn)輸密封墊。壓力釋放閥u作用： 當(dāng)變壓器內(nèi)壓力異常升高達(dá)到一定壓力時(shí)，迅速開(kāi)啟泄壓,而當(dāng)壓力降到一定值時(shí)關(guān)閉，防止

8、變壓器爆炸。壓力釋放閥開(kāi)啟時(shí)間小于2mm，有動(dòng)作信號(hào)報(bào)警和跳閘開(kāi)關(guān)。u要求：運(yùn)行中不應(yīng)有油滲出。壓力釋放閥開(kāi)啟后，閥芯標(biāo)桿突起，需手動(dòng)復(fù)位。壓力釋放閥與油枕最高油位之差不超過(guò)3000mm。氣體繼電器u作用： 當(dāng)變壓器內(nèi)部故障產(chǎn)生氣體或油流，接通信號(hào)或跳閘回路，迅速切除變壓器兩側(cè)的斷路器。u結(jié)構(gòu)：u要求：故障時(shí)取氣：取氣樣時(shí)應(yīng)在氣體繼電器的放氣嘴上套一小段乳膠管，乳膠管的另一頭接一個(gè)小型金屬三通閥與注射器連接 。轉(zhuǎn)動(dòng)三通閥的方向，用氣體繼電器內(nèi)的氣體沖洗連接管路及注射器；轉(zhuǎn)動(dòng)三通閥，排空注射器；再轉(zhuǎn)動(dòng)三通閥取氣樣。取樣后，關(guān)閉放氣嘴，轉(zhuǎn)動(dòng)三通閥的方向使之封住注射器口，把注射器連同三通閥和乳膠管一

9、起取下來(lái)，然后再取下三通閥，立即改用小膠頭封住注射器。 在檢修或投運(yùn)前，應(yīng)對(duì)氣體繼電器進(jìn)行一次檢查排氣。速動(dòng)油壓繼電器u作用： 測(cè)量油箱內(nèi)部嚴(yán)重故障產(chǎn)生時(shí)，動(dòng)態(tài)壓力的增長(zhǎng)。能防止油箱爆炸，事故擴(kuò)大。u結(jié)構(gòu)： 微動(dòng)開(kāi)關(guān)能迅速報(bào)警和切斷電源。 在振動(dòng)頻率為4-20Hz（正弦波），加速度為4m/s時(shí)，繼電器不動(dòng)作。 溫度計(jì)u 作用： 測(cè)量油箱頂層及繞組平均溫度，防止變壓器過(guò) 熱運(yùn)行及絕緣老化。u 繞組測(cè)溫原理： 利用“熱模擬”原理進(jìn)行繞組溫度測(cè)量。uHg：表示繞組最熱點(diǎn)溫度和繞組頂部油的溫差 H：熱點(diǎn)系數(shù) g：銅油溫差u繞組溫度計(jì)原理： 測(cè)量油箱頂層及繞組平均溫度，防止變壓器過(guò)熱運(yùn)行及絕緣老化。高壓

10、套管電流互感器u作用： 測(cè)量繞組溫度,控制冷卻器啟、停，及零序保護(hù)。u運(yùn)行及維護(hù)： 備用的繞組一定要將引出端子短接，防止開(kāi)路。變壓器套管u作用： 載流和對(duì)地絕緣。u低壓套管結(jié)構(gòu)：u高壓套管：無(wú)勵(lì)磁分接開(kāi)關(guān)u結(jié)構(gòu)u作用： 改變變壓器的電壓比。u要求：u在調(diào)整分接位置時(shí)，應(yīng)左右轉(zhuǎn)動(dòng)幾次，其目的消除動(dòng)、靜觸表面的氧化層。u調(diào)整分接位置后，應(yīng)測(cè)變比。試驗(yàn)合格后，應(yīng)將定位銷(xiāo)鎖緊。組合式變壓器的安裝簡(jiǎn)介三相變壓器的組合將框架通過(guò)緊固件與安裝基礎(chǔ)固定在一起的。框架重約7.8t，通過(guò)主廠房的16t行車(chē)吊起就位?？蚣苌喜贾糜熊壍?，將廠房通道軌道與框架軌道連接在一起。 變壓器運(yùn)至山洞口后，在變壓器底部安裝好小車(chē)，將鋼絲繩固定在主體下部牽引孔上，用卷?yè)P(yáng)機(jī)或其它牽引設(shè)備把變壓器通過(guò)軌道拖至框架上變壓器安裝位置。用千斤頂頂起框架上的變壓器，將小車(chē)卸下，然后緩緩地將變壓器落在框架上，再用緊固件將變壓器固定在框架上。u注：事先確定變壓器的方向，參見(jiàn)變壓器外形圖，確保變壓器方向的正確。低壓及中性點(diǎn)出線(xiàn)盒安裝方法。將低壓升高座吊至油箱的相應(yīng)位置，并用螺栓緊固。將三相低壓及中性點(diǎn)出線(xiàn)盒（共三段）分別用吊繩吊至低壓升高座處緩緩落下，對(duì)準(zhǔn)法蘭孔位置，并用螺栓緊固。將波紋管吊至三相低壓及中