变电站设备安装及调试技术的探讨

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摘要:本文对110kV变电站设备安装调试过程中的技术问题分析,从几个方面并结合了长期的在电力设施安装调试以及电力系统设计过程当中的经验,分析了变电所电力设施安装调试的运行机制以及其重要性。

关键词:变电站 设备 安装调试 技术

一、变压器安装

1、施工步骤

施工准备―变压器本体就位安装－油处理―排放残油―注油排氮―放油―变压器内部检查―有载调压装置检查―附件安装―真空注油―热油循环―补油―静置

2、施工方案

A、施工准备

工器具、施工机械、材料准备齐全；油罐、油处理系统、真空系统准备完善；附件的清点、运输、清洗、检查、试验完成；对充氮的变压器设专人负责监视和保持压力。

B变压器本体安装

1）变压器运到现场后，检查运输监视压力表值，保证气压在20kpa（20℃时），检查运输冲撞记录仪是否超过允许值范围（3g），检查所有止动装置是否在正常位置，检查是否有明显的外部损伤，表漆是否有损伤。

2）变压器运到现场后，检查主变壳体有无损伤、变形、开裂，如有应停止卸货，并将具体情况通知运输部门及厂家。

3）变压器零部件应合理摆放，并作详细验收记录。

4）安装工作开始前，又施工负责人召开技术、安全交底，由厂家技术人员介绍产品特点和安装工作中应注意事项。

5）施工现场应合理布置，滤油机应设临时工棚，滤油机设专线供电。

6）现场配备适量的防火器材，并在主变及滤油机附近设“严禁烟火”标示牌。

7）清洁变压器附件的油污及尘土等杂物。

8）用千斤顶顶推法将变压器推到规定位置就位。

C、油处理

用压力式滤油机对变压器油进行两次过滤（滤掉大部分的杂质）并注入事先准备好的油罐，再用高真空滤油机进行热油循环处理，油的一般性能分析，可依据出厂资料，但各罐油内的油经热油循环处理后实测数据须满足规范规定的技术指标并提交油的试验报告。

D、注油排氮

打开箱盖顶部的碟阀，排氮。从油箱下部注入经处理且合格的变压器油，到箱盖顶部的碟阀出油为止。

E、放油

放油前先进行热油循环，提高器身温度，使之高于周围气温10--15℃。从放油时起开始计算铁芯暴露时间。相对湿度：70%以下16小时。

F、变压器芯部检查

在外部检查均完好的情况下，进行芯部检查。如厂家有特殊要求无需进行芯部检查的,可以不进行芯部检查，但需要征得建设单位同意并要求厂家出具质量保证函件。芯部检查时从人孔进入，进入前箱体内的氮气必须用干燥空气排尽。芯部检查主要检查以下内容：

􀂗运输支撑和器身各部分应无移动现象，拆除运输用的临时防护装置和支撑，并经清点，作好检查记录；

􀂗所有螺栓应紧固，并有防松措施，绝缘螺栓应无损坏，防松绑扎完好；

􀂗铁芯应无变形，铁轭与夹件间的绝缘良好；

􀂗检查铁芯无多点接地；铁芯外引接地的变压器，拆开接地线后，铁芯对地绝缘应良好；

􀂗打开夹件和铁轭接地片后，铁轭螺杆与铁芯，铁轭与夹件、螺杆与夹件间的绝缘应良好；

􀂗当铁轭采用钢带绑扎时，钢带对铁轭的绝缘应良好；

􀂗打开铁芯屏蔽接地引线，检查屏蔽绝缘应良好；

􀂗打开夹件与线圈压板的连接，检查压钉绝缘应良好；

􀂗铁芯拉板及铁轭拉带应紧固，绝缘良好；

􀂗绕组绝缘层应完整，无缺损，变位现象。各绕组应排列整齐，间隙均匀，油路无堵塞。绕组的压钉应紧固，防松螺母应锁紧。

􀂗检查铁心的绝缘电阻，通过套管向外部引出的铁心及夹件结构件的接地端子和油箱之间的绝缘电阻，用1000V摇表测定，确认都在200MΩ以上。

􀂗绝缘电阻测定后，在油箱外部，通过接地导体用螺丝可靠地紧固在油箱上进行接地。

􀂗引出线的绝缘包扎牢固，无破损，拧弯现象，且固定牢固，固定支架应紧固，其部分应无毛刺或尖角，焊接应良好。

􀂗检查各部位应无油泥，水滴和金属末等杂物。

􀂗绝缘围屏绑扎牢固，围屏上所有线圈引出处的封闭应良好。

G、有载调压装置检查

􀂗开关接触良好，分接引线正确，限流电阻完好，无断裂现象。

H、附件安装

变压器零部件安装应在制造厂技术人员的指导下进行如下部件安装。

散热器安装：

取下变压器本体上与散热器相连结的法兰上的封板，按零件编号和安装标志，安装油管、蝶阀、支架、散热器及潜油泵等，最后安装加固拉线，并调节散热器的平行与垂直度，吊装散热器时，必须使用双钩起重法使之处于直立状态，然后吊到安装位置，对准位置后再装配；

调整位置后，先拧紧散热顺与油泵相接处的螺栓，然后再拧紧散热器与变压器上部阀门相接处的螺栓；整个散热调整、固定牢固之后，方能取下吊车挂绳。

气体继电器的安装：

气体继电器在安装前应重新检验整定，气体继电器应水平安装，其顶盖上的标志箭头应指向储油柜，于联管的连接应密封良好。

储油柜的安装：

安装前应将储油柜内壁擦拭干净，吊装储油柜的支架，用螺栓紧固在油箱顶上，再将储油柜安装在支架上；安装呼吸器连管，连管的下端安装呼吸器，呼吸器中的储运密封圈必须拆除，在玻璃筒中加干燥的变色硅胶；在储油柜下部的蝶阀上，连接气体继电器的管路及安装气体继电器；在储油柜的集体室上，安装排气管路，注油管和排油管路，并在它们的下端分别配上相应的截止阀；油位的指示应与储油柜的真实油位相符，不得出现假油位。

升高座的安装：

安装升高座前应先做电流互感器试验，电流互感器出线端子板应绝缘良好，其接线螺栓和固定件的垫块应紧固，端子板密封良好，无渗油现象。安装升高座时，应盘好引出线，以便安装套管。升高座安装中应详细记录，确保安装后从外观能正确判断其极性。安装升高座时，注意密封垫放置的位置应正确，电流互感器的铭牌位置向油箱外侧，放气塞的位置应在升高座最高处。

I、真空注油

􀂗真空注油必须在变压器总装配全部结束后进行。

􀂗全部附件安装完后，在确认变压器和有关管路系统的密封性能良好的情况下，方可进行抽真空。

􀂗将试验合格的新油从变压器的油箱下部的活门注入，同时打开油箱顶部的蝶阀排气。

􀂗注入油面高度应能浸没器身，离箱顶200mm；注油结束后静置24小时才能排气；油气密封试验；继续注油至储油柜油面线的30处。

􀂗 在箱顶进油阀处加一真空阀后，再连接真空管道。以便在对油箱抽真空前，单抽管道真空，以查明真空系统是否能达到实际的真空度。

􀂗在对油箱抽真空的过程中，应随时检查有无渗漏（听泄漏声响），抽真空时，将油箱内抽成0.02Mpa，然后按每小时均匀地增高0.0067Mpa至当真空度达到1托以下，不应停真空泵，而在真空泵继续运行的条件下、保持真空度0.101Mpa，应不小于24小时。

􀂗分接开关的注油应根据其说明书和现场制造厂技术人员指导与主油箱同时进行或单独进行。

J、热油循环

􀂗变压器通过上部和下部的滤油阀与滤油机连成封闭环形，油循环的方向从滤油机到变压器顶部，从变压器底部到滤油机。

􀂗关闭冷却器与本体之间的阀门，打开油箱与储油柜之间的蝶阀。将油从油箱底部抽出，经真空滤油机加热到60～70℃，再从油箱顶部回到油箱。每隔4小时打开一组冷却器，进行热油循环。

􀂗油循环直到通过油量对应于油箱总油量的两倍以上的循环时间。由于油中的水分及气体，不断被真空滤油机排除。因此油中水分及气体不断呈下降趋势（平衡进展速度缓慢，长时间才能见效）。净油设备的出口温度不应低于50℃，油箱内温度不低于40℃，热油循环时间不少于48h。

􀂗经热油循环处理后，如油的指标达到本章节油处理的规定后，可不进行热油循环。相反地则适当延长热油循环时间。

K、补油

通过储油柜上专用阀门进行补油，注至储油柜标准油位（根据油温度曲线）。

L、静置

变压器停止热油循环后宜静放不少于24小时，变压器静放后，应打开气塞放气，并应同时启动潜油泵，以便冷却器中残余气体排尽。

二、电缆敷设、接线及电缆通道安装

电缆敷设接线是电气安装工艺和质量的显著表征，其与电缆导管的敷设安装、电缆桥架的安装以及电缆防火工作都有着直接的联系，为此电缆通道、电缆敷设接线的施工方案作如下整体的考虑。

1．电缆通道安装要求。a．电缆通道安装前应对电缆敷设路径进行充分的校核，当设计深度不够时，应与设计院协商并做好处理;b．电缆支架应安装牢固，横平竖直;托架支吊架的固定方式应按设计要求进行。各支架的同层横档应在同一水平面上，其高低偏差不应大于5mm;c．托架吊架沿桥架走向左右的偏差不应大于10mm;d．梯架(托盘)在每个支吊架的固定应牢固;梯架(托盘)连接板的螺栓应紧固，螺母应位于梯架(托盘)的外侧;e．当直线段钢制电缆桥架超过30m，应有伸缩缝，其连接宜采用伸缩连接板，电缆桥架跨越建筑物伸缩缝处应设置伸缩缝;f．电缆支架全长均应有良好的接地;g．电缆导管均应使用热镀锌钢管，其镀层厚度及质量须严格把关。

2．电缆敷设的规定及要求。a．电缆敷设时的弯曲半径应符合设计要求，当设计不明确时，以国标为准;b．电缆穿管敷设时，应适当用脂;c．电缆在支架或桥架上敷设时，其分层应满足设计要求，分层按电压等级依次为:高压动力电缆，低压动力电缆和控制电缆;d．电缆敷设应排列整齐，尽量减少交叉，电缆沿线用尼龙扎带固定，尼龙扎带的绑扎方向应一致，排列整齐;e．电缆标识牌的装设应符合承包商的要求，电缆终端头，电缆接头等地方应装设标识牌，标识牌上内容应符合设计要求，标识牌应清晰不易脱落，应能防腐，挂装应牢固。

三、接地装置施工技术措施

1．接地干线和接地极埋深均应满足设计要求。

2．作为接地网络干线的接地体之间的距离不小于5m，接地体与建筑物之间的距离不小于1．5m，接地体与避雷针之间的距离不小于3m。

3．接地干线、接地引线、接地极之间采用焊接连接，焊接前应清除焊接面的铁锈和污物，焊缝应平正且无间断，焊接完毕应清除焊渣，并在焊接处涂以沥青漆。

4．接地干线、接地引线之间搭接长度不小于100mm，且焊接面不少于3面，接地极与接地干线的连接应用管箍，管箍与扁钢的连接应用45度角焊，其焊接高度与扁钢厚度相同。

5．接地体可利用以下自然接地体:埋设在地下的金属管道(可燃或有爆炸性介质的管道除外);与大地有可靠连接的建筑物及构筑物的金属结构。

四、高压盘柜安装

1．盘柜安装工艺流程。a．盘柜到现场后，应放在通风干燥仓库内存放;b．盘柜安装前，检查基础尺寸应符合设计要求，基础型钢不平度、不直度，中心线误差，与地面标高差符合要求;c．开关柜安装前，对其处理，机械部件及电气部件进行检查，机械部件动作应固靠灵活，闭锁可靠，电气设备型号规格符合设计要求，电气各种触头接触紧密良好，仪表防震措施可靠;d．二次回路等对地及安全距离符合要求，否则应予调整。

2．盘柜安装主要技术要求。a．开箱时，检查盘的型号、规格，并做好记录;b．间隔布置符合设计要求;c．盘垂直度偏差不大于1．5H/1000(H为盘高);d．相邻两盘顶部水平误差不大于1mm，成列盘顶部水平误差不大于4mm;e．相邻两盘面不水平度为零，成列盘盘面不平度不大于4mm;f．盘间接缝间隙目测上下两点不大于1．5mm。

五、结束语

电气安装工程施工完成后，要进行试运行工作，试运行是对电气装置及电气装置安装工程施工质量的检验。要制定试运行操作规程，并按操作规程操作。在试运行中要做好记录工作，及时处理运行中出现的问题，使电气装置试运行符合图纸及技术规范的要求。电气装置史运行后通过验收移交使用单位。施工单位在保修期内要做好质量跟踪服务工作。电气工程的安装，调试质量，直接影响设备的正常运行。其安装与调试过程中要注意质量管理，认真做好调试工作。只有这样才能保证整体工程保质保量的完成。