变压器真空注油试验研究
2012-06-16倪广龙
倪广龙
(绥化学院 黑龙江 绥化 152061)
0 概述
变压器的产地和使用地可能不是同一个地点,为了变压器运输中安全一般不啊先把变压器油直接注入变压器中,而是需对变压器身和变压器油分别运往使用地,到达后要向变压器中注入变压器油。变压器注油前对变压器本身有一些要求,器身内干燥,洁净,变压器密闭良好等,变压器油也要符合标准,且注油过程中保持变压器油不被污染,既在注油前对变压器的处理和对变压器油的处理。
1 试验设备介绍
1.1 高真空滤油机(要求:①:滤油机可以滤掉6um以上的微粒。②:滤出的变压器油油温达到50℃-80℃。③:滤油机的注油速率不应低于2000L/H)。用来对变压器油过滤,对变压器身加热,变压器油加热。
1.2 变压器油检验设备,采集变压器油用的杯、软管和针头(要对杯,针头擦洗时应用白布或绸布,不准用棉纱)。
1.3 露点计(用露点法直接测量气体中水含量的一种仪器,因为过多的潮气对变压器有很大的影响,可能使变压器的电气击穿导致变压器故障。大型变压器其运输过程中其内部充满干燥气体,例如氮气,变压器中的水分含量可以通过测量所充气体中水分含量来确定。这个气体中水分含量的测量值称为露点,对于一台新的变压器其表面水分含量必须低于 0.8%)。
1.4 真空泵,真空计(对变压器进行真空处理)。
1.5 现场有临时电源箱(对滤油机真空泵等供电)、水源及灭火器材。
2 试验过程
2.1 注油前变压器油的处理
2.2 注油前变压器的处理
(1)变压器的真空处理;
(2)变压器露点检测,确保变压器内部干燥;
(3)对变压器油的抽取与检测;
(4)对变压器进行注油;
(5)变压器的静置。
2.3 注油前应该注意的事项:
(1)施工现场周围做好防护,设置围栏,悬挂警示牌;
(2)现场严禁烟火;
(3)确保变压器最少有两处可靠接地,真空滤油机可靠接地;
(4)注意观察滤油机滤网出口压力表,以便及时更换滤网;
(5)抽真空注油不应在雨天或雾天进行;
(6)对所要注的油进行抽样检测(首先检查厂家所运到变压器油是不是同一个品牌,将不同的品牌分开放置,用软管,针头对变压器油并取样抽取变压器油进行变压器油检测)。取样标准,小桶油按下表取样(使用油杯、软管和针头对每桶取样)。
每批油桶数 取样桶数112~5 26~20 321~50 451~100 7101~200 10201~400 15401及以上 20
变压器油检测内容包括:电气强度,含水量。其标准如下:
最后对变压器油中溶解气体的色谱分析,应符合下列规定:电压等级在63kV及以上的变压器,应在升压或冲击合闸前及额定电压下运行24h后,各进行一次变压器器身内绝缘油的油中溶解气体的色谱分析,两次测得的氢、乙炔、总烃含量,应无明显差别。
2.4 试验过程
注油前保证变压器各个安装过程必须安装到位,且每次安装结束后对变压器密封,确保变压器不漏气,注油前将变压器进行真空处理(当环境温度低于20℃时,应用热油循环方式将变压器身加热到20℃以上,具体方法下面有介绍)。
真空注油可以减少变压器油内部的气泡,增强变压器的绝缘水平,防止气泡为变压器匝间提供放点小桥,延长变压器使用年限。
注油前的处理:变压器油罐,泵油设备,滤油机和阀门必须是专用的,而且必须保证其清洁。
(1)利用露点计对变压器内部空气进行干燥检测,变压器内空气的湿度可代表变压器内部器身的湿度,只有当变压器其内表面水分含量低于0.8%时继续进行下一步
(2)把真空计与变压器上适当的阀门连接,把真空泵连接到箱顶阀门处,打开真空泵和阀门,开始对变压器进行真空处理,直到压力计显示的压力低于0.3kpa,关闭真空泵等上一小时再读出压力计上的度数计作P1,再等半个小时后读出压力计的读数计作P2。按下列公式计算:满足(P1-P2)*V<3.6,(P1-P2)<0.133(其中 P1、P2 单位是 KPa,V为变压器油的数量在铭牌上可以找到,单位为M3)表明变压器密封良好,密闭良好后可进行下一步。
(3)用一根抗真空的塑料软管把变压器顶部和底部的阀门连接,利用连通器原理观测注油多少。
(4)用真空滤油机开始往变压器内注油(滤油机注油口应与变压器底部阀门相连进行注油,开始注油前尽量将连接管内气体排净,注油速度必须使变压器真空压强低于0.13KPa),开始时注入油的速度不宜大于100L/min,注油快结束时放慢注油速度。
(5)注油直至油位距变压器顶部不小于200mm处,不要过满,当变压器正式运行时油温会相应升高,油的体积就会相应增大,留有空隙也是为了给油以膨胀空间。
(6)接着对变压器中的变压器油进行变压器油热循环,将滤油机进油口与变压器底部的阀门相连,,进油口与变压器顶部进油口相连,启动滤油机,依次打开变压器出油阀门,滤油机进油开关,变压器进油阀门,滤油机出油开关,对变压器油进行加热。
(7)加热结束后,再取油样检测电气强度,含水量看注入到变压器中的变压器油是否达标准。
(8)接着变压器投入使用前需对变压器进行静放处理,因为即便是真空注油,在注油过程中难免油内含有小气泡,前面提过气体的介电常数要比变压器油的介电常数小得多,当进行变压器耐压试验时小气泡最先击穿,气泡周围绝缘材料温度局部升高,电流增大,温度再升高,最后导致绝缘材料击穿,所以变压器在进行耐压试验室前应对变压器进行静止以便排掉变压器油内的小气泡,(处理时间根据系统电压和静放油温来确定)。
(9)变压器静置完毕后,应从变压器的套管、升高座、冷却装置、气体继电器及压力释放装置等有关部位进行多次放气,并应启动潜油泵,直至残余气体排尽。
2.5 试验结论
通过以上试验当各个环节设备洁净且变压器其表面水分含量低于 0.8%,并且计算的值满足 P1-P2)*V<3.6,(P1-P2)<0.133(既密封良好),还要达到静置时间,静置后再对变压器做一系列耐压,耐冲击试验,这些都试验通过了那么这台变压的真空注油才是成功的。
[1]大型油浸式电力变压器的安装规范性问题的研究[Z].
[2]750kV主变压器施工关键工序质量控制[Z].