220 kV大型电力变压器现场安装技术探讨
2020-01-17王显超
刘 班,王显超
(1.特变电工沈阳变压器集团有限公司,沈阳 110144; 2.沈阳远大美滋滴灌设施有限公司,沈阳 110027)
近年来,我国企业已在世界各国承接多个海外输变电工程项目,其中变电站项目中的电力变压器是非常重要的主设备,其产品及安装质量可影响电网最终是否可以安全稳定运行。某750 MW联合循环项目电站共3台220 kV户外三相双绕组油浸式无载调压电力变压器,均由特变电工沈阳变压器集团有限公司设计、生产、运输和现场安装指导。其中,220 kV、300 MVA变压器2台,型号为SF-300000/220;220 kV、340 MVA变压器1台,型号为SF-340000/220。
在国外变电站单机供货项目中,承包商多是提供设备的现场安装指导,而具体安装工作则由施工分包商完成。现场安装人员应选择受过专业变压器及高电压设备安全方面培训、现场安装技术能力强、经验丰富并具备基础英语沟通能力的人员。在这些人员前往国外现场前,应熟知该项目专用变压器安装使用说明书和安全事项,同时变压器设计人员也应向其进行技术交底。
1 变压器现场验收、储存及就位
上述项目变压器从国内运至国外现场约需1.5~2个月,除主体及变压器油用单独油罐运输外,其余拆卸附件均为包装箱运输。在将变压器从运输车卸下前,首先应先检查产品铭牌、合格证明书等单据是否与订货合同要求一致,然后再查货物是否有丢失或损坏。外部检查时,如有任何明显损坏或有证据表明可能存在潜在的破坏,应立即告知运输公司,并对损坏部位拍照取证。在判定运输的产品没有损坏后,才能将变压器卸下。在整个查验过程中,应做好详细记录。
对于主体的验收检查,主要是检查主体在运输过程中所受冲撞、震动及压力情况、在运输车上的位置是否有位移、固定钢丝是否有断裂、是否有机械损伤或渗漏油、密封是否严密、螺栓是否紧固以及主体是否受潮等。对于附件的验收检查,主要是根据产品装箱单来核查所有运输件及随附出厂文件是否齐全,有无损坏、污染、吸湿、生锈等。主体和附件检查验收完毕后,各方应在验收证明书上签字。如发现问题,需及时与供货及运输公司联系。
对于变压器的储存,其主体停放基础要高出地面300 mm以上,靠近基础周围附近不得堆积残土杂物或有积水等,并且储存主体距离施工作业区应大于10 m。根据储存时间需求不同,可进行充氮存放或注油存放。对于附件的储存,一般应在干燥密闭环境中保存,应注意防潮、防污、防锈和防老化。如果存放在户外,要有适当的覆盖。需要注意的是,套管首端应略高于尾端合理的倾斜角进行摆放存储,橡胶密封件及带电气元件的附件必须在干燥的室内保存。
对于变压器的安装就位,首先应提前根据图纸确认地基是否正确,平整度是否符合要求,卸货时应在平地进行,牵引地面应平整并满足承重要求。主体就位后,将本体装在基础预埋螺栓上,可靠固定本体。
2 变压器现场安装准备
变压器在整体安装前,应对主体进行内检。主体内检前,要配好油管路和抽空管路。管件使用前要将内部清理干净。油管路最好用热变压器油冲洗。对于充氮存放的变压器,内检前,应进行抽真空排氮。对于注油存放的变压器,内检前,应进行充干燥空气排油。完成排氮及排油后,再打开人孔盖板进行内检。打开油箱盖板前,必须检查油箱内气体是否为正压,以免正压冲击危险。内检时周围环境温度不宜低于0℃,器身温度不应低于周围环境温度。要一直吹入干燥空气,至检完封盖为止。内检的同时,进行一些绝缘件的复装工作。恶劣雨雪和湿度大的天气,不能进行内检和安装。
除了对主体内检,安装前还应准备好所需工具、设备和辅助材料,复读变压器安装说明书,并制定好具体安装计划及安全措施。同时也要根据各组件使用说明书,对各组件进行测量、检查和试验,以确保组件满足变压器使用要求。
3 变压器现场安装
变压器的附件,如套管、升高座、冷却器(散热器)、联管、储油柜等在变压器出厂前已从主体拆下,需要现场安装。所有组件安装都需按照说明书进行。
鉴于最贵附件,即变压器套管,在安装时要谨慎。在此,重点阐述与套管相关附件安装,对其他附件不予赘述。
3.1 升高座的安装
在升高座安装前,应检查其有无损伤。将吊绳固定在升高座主体吊板上,用吊绳将升高座吊至平整的、已铺上干净塑料布或木板的地面上,并将油或气放掉(如带油或充气运输)。然后拆下升高座下部的保护罩,再将升高座吊至相应法兰孔处缓缓落下,调整安装角度,并对准升高座和箱盖上螺孔,穿入螺栓并拧紧。取下吊绳、吊环,拆卸上盖板,准备安装套管。
3.2 套管的安装
套管安装应在风力3级以下进行。安装时要非常小心,防止套管损坏。吊装套管时,摆臂直径范围内不应有障碍物。
在套管水平吊运中,要用2根尼龙吊绳,用穿扣方法将吊绳固定在套管上部瓷伞1/4~1/3处,下部使用套管法兰吊拌固定吊绳,再将吊绳另一端套扣挂在吊车吊钩上,使两根吊绳夹角小于60°。起升吊钩,使吊绳抻直和使套管起升一定高度,看套管是否水平。如不平,需调整吊绳挂绳位置,使套管平稳。起吊套管,将套管吊至指定位置待装。套管放置时,要采取有效措施防止套管滚动损伤。
套管应倾斜安装。将吊绳固定在套管上部,吊绳另一端挂在吊车主吊钩上。将手动葫芦一端的吊绳固定在套管下部吊环上,另一端吊绳挂在吊钩上,将滑轮挂在吊车钩上,引线牵引绳通过滑轮与套管引线相连,平稳起吊套管,使套管起升一定高度。调节手动葫芦滑链,使套管起立并使之与升高座角度一致,再由专人将套管安装到升高座上。
在完成变压器内检及外部组件安装后,需用真空滤油机对变压器油行脱水、脱气和过滤,使油质达标再进行真空注油及热油循环,然后根据供货合同进行密封性试验。密封性试验后,拆除试验辅助管路,恢复变压器正常管路,准备进行静放。静放期间间隔24 h,要对产品升高座、冷却设备、联管等放气塞放气。储油柜按说明书排气,注油后需静放72 h才能现场交接试验。
4 结语
变压器作为变电站最主要的电气设备,其现场安装质量对整个变电站安全可靠运行有着深远影响。国外客户往往要求严格,变压器运到国外现场经过长时间的运输,也会出现各种问题。因此,在现场安装时必须指导和监督安装人员严格遵循产品说明书、安装要求、安装标准和厂家技术资料,控制每道工序质量,积极与客户、施工方、运输公司及组件厂家沟通,及时解决现场的各类问题,确保交接试验一次成功。