大型变压器安装技术及注意事项

薛宝兴

【摘要】本文以攀西钢钒工程热轧变电所110KV变压器安装为例，通过对大型变压器的吊装、真空注油等，介绍大型变压器的安装技术和注意事项。

【关键词】变压器安装、钢丝绳选用、真空注油、安装技术

引言

变压器作为输电网络最重要的元器件之一，随着科技的发展，其容量越来越大，功率越来越高，安装的质量要求也越来越高。近年来我公司也承担了很多冶金行业的大型变压器安装，比如：太原、京唐、攀西等项目。

下面谈一谈大型变压器安装技术和注意事项：

1、安装前的准备

大型变压器轻的几十吨、重的上百吨，运输和吊装都比较困难，相应的吊装费用也比较昂贵，为了最大的降低项目成本，变压器在到达现场后应能一次移至变压器室中，避免二次吊运增加成本。变压器到达现场前要做好如下准备工作：

1）屋顶、楼板施工完毕、不得渗漏；

2）室内地面的基层施工完毕，并在墙上标出地面标高；

3）混凝土基础及构架达到允许安装的强度，焊接构件的质量符合要求；

4）预埋件及预留孔符合设计，预埋件牢固；

5）具有足够的施工用场地，道路通畅。

2、变压器安装前的检查

安装之前，现场施工技术人员要对变压器及附件进行检查，主要检查以下几点：

1）油箱及所有附件应齐全，无锈蚀及机械损伤，密封应良好；

2）油箱箱盖或钟罩法兰及封板的联接螺栓应齐全，紧固良好，无渗漏；

3）充油套管的油位应正常，无渗油，瓷体无损伤；

4）装有沖击记录仪的设备，应检查并记录设备在运输和装卸中的受冲击情况。

3、 大型变压器的吊装

变压器进场后，在确认现场条件已符合安装条件时，应将变压器直接吊运到变压器室前。在吊装之前应确认：

1）变压器的器身重量及所对应的钢丝绳和吨位吊车；

2）变压器室托运平台安装完毕，并与变压器室内轨道水平；

3）导链及导链的固定设施安装牢固。

卸车时要保证运输车辆上变压器与就位基础平行停放，注意高压侧与安装方向一致。吊运时将钢丝绳卡扣固定在变压器本体的四个吊耳上，且保证钢丝绳的长短一致。起吊时要有专业吊运人员指挥，平稳的放在变压器室前临时托运平台上。

吊装变压器的钢丝绳的选择，攀钢110KV变压器器身加充氮总重65吨，在选择钢丝绳时按照公式一进行计算。

S=G/ncosa ………………………（公式一）

S：每处钢丝绳承受的拉力（单位KN）

G：吊装物的重量乘以9.8系数（单位取KN）

a：吊装钢丝绳与吊装物的夹角，实际工作中一般取30°（Cos30°=0.866）

n：受力钢丝绳的数量，如变压器4个吊环受力则计为4根钢丝绳

根据公式计算出每处钢丝绳承受的拉力为183.89KN

然后根据公式二计算出钢丝绳的最小破断拉力

F0=KS …………………………（公式二）

K：安全系数（取值6—8之间），一般取值7

计算出F0（钢丝绳的最小破断拉力）为1287.23KN

根据五金手册查出公称直径为56mm的6*37+FC纤维芯钢丝绳最适合本次吊装使用。

4、110KV变压器的安装

变压器的安装主要是主体就位和附件安装。

变压器本体安装用大型吊车卸车并放置到主变运输轨道上，通过卷扬机或导链牵引至安装部位，然后根据设计要求调整中心、高度、水平等。

变压器附件安装主要有：升高座、套管、储油柜与导油导气联管、冷却器、压力释放阀、气体继电器、无励磁调压开关等。

套管升高座安装前先放干内部的绝缘油进行电流互感器的变比、极性、磁化特性曲线测量。试验合格后打开变压器与升高座相连接的法兰封盖，清洗连接面，粘贴密封垫，并将升高座吊至安装部位的上方用校准棒校准方位后，穿入连接螺栓，然后用力矩板手对称拧紧全部螺栓。

储油柜安装前首先检查胶囊或隔膜确认无漏气，胶囊或隔膜沿长度方向与储油柜的长轴保持平行不得有扭转，胶囊或隔膜口密封良好呼吸通畅；油位表动作灵活，油位表的信号接点位置正确，绝缘良好。然后将储油柜盖板回装。

5、变压器真空注油

大型变压器的抽真空与注油是安装过程中的重要环节，也是主要质量控制点。因为大型变压器安装首要目的是保证变压器的绝缘性，而变压器铁芯绝缘保护又是其中的关键。抽真空与注油的过程施工就是为了保证变压器铁芯的绝缘性能。

1）当变压器主体安装就位后、附件安装前检查其本体的密封性，密封性能良好进行抽真空。以均匀的速度抽真空，最初的1h内，当残压达到20kPa时无异常情况，则继续抽真空到0.3kPa，保持8h后，开始向变压器油箱注油。抽真空过程，要注意油箱局部变形应小于箱壁厚的2倍。

2）变压器安装前或同时可以进行绝缘油处理，对于新到的绝缘油除检查出厂试验报告必须满足要求外，还须进行抽样化验检查，其主要指标有含水量、含气量、界损和耐压，油样取样严格按《电力用油（变压器油、汽轮机油）取样》的规定进行。

3）注油。在变压器本体抽真空和油样检测工作结束后开始注油。注油时以3t/h～5t/h 的速度用滤油机将油经变压器下部油阀注入变压器 ，距变压器本体顶部约80-100mm时停止，在整个注油过程中真空泵继续工作，保证变压器本体内真空状态。

整个注油过程中要严格保证变压器本体及注油、排气管道的密封性。在实际操作中往往看不到本体内油位，以抽气阀有油溢出为准。当抽气阀有变压器绝缘油抽出时停止注油。但真空泵不停止，继续保持4h， 使真空保持在0.05Mpa左右。

一次注油完毕后，进行变压器附件的安装，所有附件安装完毕后进行整体密封性检查，检查无误进行二次注油。

（1）开启本体与附件间的开闭阀，本体内油通过连接处流向附件中。

（2）开启附件顶部的排气阀，在附件注油的同时保证附件内的空气排出，当排气阀溢油时关闭排气阀。

（3）在附件注油过程中，本体下部注油阀仍以3t/h～5t/h的速度将油注入变压器，保证本体内铁芯始终浸在绝缘油中。

6、变压器的整体密封试验

变压器完成注油后，对变压器进行整体密封试验。试验采用氮压法，即在储油柜的皮囊或隔膜的呼吸口注入氮气，接入氮气瓶加压至0.03MPa，关闭充气阀门开始静止，静止时间不少于24h 且变压器各密封处应无渗漏。试验完毕后拆除加压装置，打开储油柜排油阀将油位调整到标准位置。

7、变压器调试试验

变压器安装完成后，按照制造厂说明书和标准规定进行变压器的调试试验。主要试验项目有：测量绕组连同套管的直流电阻、检查所有分接头的电压比、套管CT的极性检查和变比测量、测量绕组连同套管的绝缘电阻、吸收比、极化指数、测量绕组连同套管的介质损耗因数tgδ、测量绕组连同套管的直流泄漏电流、绕组变形试验、感应耐压试验/局部放电测量、绝缘油试验以及相序检查。当所有试验合格后，可以进行合闸冲击试验。

结束语

变压器作为变电所的主要电气设备，其安装、试验质量直接影响到其他设备的安全运行。因此，在安装过程中必须严格遵循制造厂技术资料和规范要求。此次攀西热轧110KV大型变压器的安装严格按照规章标准进行，每一个安装步骤都有专业技术人员进行严格把关。