gb148－90電氣裝置安裝工程電力變壓器施工及驗收規范-資料下載頁

　　

【正文】 器身再浸一次油，并靜置一定時間。日本電氣協會的《大型變壓器現場安裝規范》中規定：“變壓器安裝在基礎之后，要注入事先過濾好的油，將運輸時充入的氮氣置換出來，然后靜置 12h 以上，待絕緣件浸透油后，再用干燥空氣置換油”。二、排氮時，注入的絕緣油的電氣強度可較油的交接標準稍低，因為是現場安裝過程中用油，標準稍低不會影響質量。日本的《大型變壓器現場安裝規范》中亦如此規定。考慮到施工現場一般都有真空濾油設備，油的標準稍高也容易達到，為了取得一致，以免造成混亂，故采取交接時油的標準。三、為了不致污染，經凈化處理而注入的絕緣油，注油排氮前，應將油箱內的殘油排放干凈。四、注油管推薦用鍍鋅或不鍍鋅的鋼管。用膠管時必須慎重，以往有的工程使用膠管，發現油的tg δ值上升且不穩定，主要是膠粒子混于油中，雖用真空凈油機多次處理仍無效，最后采用吸附加溫處理才得以解決。五、將以往 500kV 工程中用凈油設備的技術條件列出，供參考：凈油能力： 6000L/h 真空度： 小于 133Pa 油中水分為 50ppm 以下，含氣量為 12 ％以下，電氣強度為 30kV 以上的新油經一次處理后，可達：水分小于 5ppm(體積比)；含氣量小于 ％；電氣強度不小于 60kV 。六、絕緣油應經過脫氣凈油設備(最好為真空凈油機)從變壓器下部閥門注入；氮氣經頂部排出，為了將氮氣排盡，將油充至頂部。了為防止由于溫度變化油膨脹，排完氮后，應將油位降到高出鐵芯上沿 100mm 以上，以免內部部件受潮；為了使內部絕緣件浸透油，注油后油的靜置時間應在 12h 以上。第 條 這是現場排氮的另一種方式。據西北地區有的單位反映，現場排氮采用抽真空的方法較為簡單。但如何判斷氮氣排盡，人能進入內部，國外以油箱內含氧濃度來判斷。如日本《防止缺氧癥規則》(1972 年日本勞工部第 42 號令)的規定，含氧量未達到 18 ％以上時，人員不得進入。而美國“職業安全與健康委員會”的要求為 ％及以上，原 GBJ23282 規定為大于 18 ％，故本條仍規定為 18 ％以上。第 條 這也是現場排氮的一種方法。吊罩之后，應將器身暴露 15min 以上，待氮氣充分擴散后，人員才可以進行器身檢查工作，以免造成窒息，確保安全。 15min 是根據某制造廠安裝維護說明書的規定。第四節 器身檢查第 條 關于變壓器、電抗器到達現場后的器身檢查，有各種不同的意見和執行情況：一、在以往變壓器器身檢查中，曾發生緊固件松動、鐵芯多點接地、油箱內遺留雜物、內部不干凈以及在運輸中經受劇烈沖擊造成器身位移、絕緣板斷裂，更為嚴重的如一臺 35kV 變壓器在吊芯時發現有散架的情況。所以有些單位要求變壓器到達現場后都需進行器身檢查。二、有些單位認為施工現場進行器身檢查是重復勞動，大型變壓器、電抗器進行器身檢查需作大量工作，耗用大量人力物力；經過一次器身檢查，也增加了一次器身受潮的機會，反而對變壓器不利。從以往器身檢查情況看，一般也未發生多大問題。國外引進的變壓器無論大小都不允許在施工現場進行器身檢查。所以要求在變壓器無異常情況時，不進行器身檢查。三、華東、東北地區均有實踐經驗，即就地生產僅作短途運輸的變壓器可以不進行器身檢查。四、參加制造廠的總裝工作，確認質量達到要求，并在運輸中作了有效監視無異常情況時，即使經過長途運輸，也不再進行器身檢查。華東地區有二臺 180MVA 主變壓器、二臺 150MVA 主變壓器及二臺 20MVA 變壓器也用監視運輸的方式，現場未進行器身檢查。考慮了上述不同的意見，認為現場不進行器身檢查的安裝方法是個方向，并促使制造廠保證制造質量，但就目前制造工藝的情況，仍應持慎重態度，以保安全，故仍規定應進行器身檢查，但根據以往的實踐，也明確了可不進行器身檢查的條件。第 條一、規定器身檢查時，器身的溫度應高于周圍空氣溫度，這是為了避免空氣中的水分在器身上結露。當器身低于周圍空氣溫度時，應將器身加熱。普遍反映將器身溫度加熱超過周圍空氣溫度 10 ℃很難達到，尤其是在南方，夏天室外溫度較高，器身溫度要高于周圍空氣溫度 10 ℃，人無法進去工作。以往很少加熱以提高器身溫度，一般較多地以選擇良好天氣、盡量縮短器身在空氣中暴露的時間等辦法來減少器身受潮的程度。但目前已有真空凈油設備可進行熱油循環加溫，為保證器身不受潮，故強調器身溫度不應低于周圍空氣溫度，當器身溫度低于周圍空氣溫度時，應將器身加熱。考慮到加溫高于周圍空氣溫度 10 ℃有困難，故只作有選擇性的“宜”的規定，不作硬性規定，只要求器身溫度不低于周圍空氣溫度即可。二、關于器身暴露在空氣中的時間， 1982 年的原規范中規定為：空氣相對濕度不超過 65 ％時，不應超過 16h ；空氣相對濕度不超過 75 ％時，不應超過 12h 。對此規定，各地執行時有不少意見。這次修訂時，參照蘇聯的“ 110 ～ 500kV 充油電力變壓器和自耦變壓器技術說明書”中的規定：“在破壞變壓器密封進行檢查時，空氣相對濕度應小于 75 ％，時間不得超過 16h 。而調壓切換裝置吊出檢查、調整時，暴露在空氣中的時間規定如表 所示”，對器身露空時間有所放寬，并增加了調壓切換裝置露空時間的規定。至于空氣相對濕度在 65 ％以下時，器身露空時間未作規定，可根據各地的具體情況自定。三、一些單位反映，有時濕度、時間達不到規定要求；大型變壓器露空作業時間長，而南方陰雨、霧天較多，為防止變壓器器身受潮，必須采取相應的可靠措施。對此各地有不少好的經驗，如：1. 某變電站一臺法國產的 500kV 電抗器，發現鐵芯多點接地，需在現場處理。卸去大罩將鐵芯吊離底座約 100mm ，更換絕緣墊。當時天陰，空氣相對濕度上午為 85 ％，下午為 69 ％，鐵芯在空氣中暴露達 10h ，大罩復位后立即抽真空至 。2. 某水電工程局在安裝一臺日立產的 500kV 變壓器時，由于高壓引出線纏絕緣需要約 50h ，因此白天工作時內部充干燥空氣，晚上不工作時，抽真空防止變壓器受潮。充入變壓器內的干燥空氣是由空氣經過自制的四個矽膠罐(矽膠總量為 100 多公斤)后提供的，其露點可達－ 60 ～－ 40 ℃。除以上所述外，還可采取延長抽真空和熱油循環時間等措施。四、 1982 年原規范規定：“雨雪天或霧天應在室內進行”，現在的變電站設計一般都無變壓器檢修間，器身檢查大都在室外進行，故改為“雨雪天或霧天不應在室外進行”。此外，為了防止塵土飛揚，有的單位在器身檢查場地周圍灑水，有些單位則用塑料布把器身圍起來，以保持器身清潔。第 條 有的大型變壓器，其導油總管與上節油箱和閘閥相聯，起吊上節油箱前，必須先將導油總管與上節油箱相聯部分拆除，以免損壞導油總管。第 條 吊器身或鐘罩時，應該平衡起吊，根據制造廠的要求，吊索與鉛垂線的夾角不宜超過 30 176。第 條 本條對器身檢查的項目及要求作出規定。一、大型變壓器在運輸中都加有支撐，在頂部或兩端裝有壓釘，以避免運輸裝卸過程中器身移動，故首先應檢查運輸支撐及運輸用的臨時防護裝置是否有移動，檢查后應將其拆除，清點、作好記錄，并將頂部壓釘翻轉，以防止引起多點接地。某廠一臺 220/110kV 自耦聯絡變，由于未將壓釘翻轉或取掉，形成鐵芯多點接地，導致在運行中接地引線燒壞事故。二、檢查鐵芯時，應注意鐵芯有無多點接地，鐵芯多點接地后在接地點之間可能形成閉合回路，導致產生循環電流而引起局部過熱，甚至將鐵芯燒損。電業系統曾發生過多起大型變壓器鐵芯事故，大多數是鐵芯多點接地造成的。近幾年來，一些變壓器鐵芯增加了屏蔽，鐵芯的固定由穿芯螺絲改為夾件、壓釘等方式，所以在進行鐵芯檢查時，應注意這些地方的絕緣檢查。三、檢查引出線時，應校核其絕緣距離是否合格，曾發生過由于引出線的絕緣距離過小，而在局部放電試驗時出現故障；引出線的裸露部分應無毛刺和尖角，以防運行中發生放電擊穿。第 條 器身檢查完畢后，用合格的變壓器油對鐵芯和線圈沖洗，以清除制造部門可能遺留于線圈間、鐵芯間和箱底的臟物，并沖洗器身露空時可能污染的灰塵等；沖洗器身時往往由于靜電感應而產生高電壓，故沖洗時不得觸及引出線端頭裸露部分，以免觸電。同時亦應檢查箱壁上閥門開閉是否靈活，指示是否正確，否則以后不易檢查和處理。第五節 干 燥第 條 變壓器、電抗器是否需要進行干燥，規定根據本規范附錄一“新裝電力變壓器、油浸電抗器不需干燥的條件”進行綜合分析判斷后確定。第 條 為了防止變壓器、電抗器在干燥時絕緣老化或破壞，對各部溫度必須控制。根據“電力工業技術管理法規”中規定：油溫不得超過 85 ℃；美國國家標準“關于油浸變壓器的安裝導則”中提出：線圈溫度不得超過 95 ℃，油溫不得超過 85 ℃，熱風干燥時進口空氣溫度不得超過 100 ℃。在討論中制造廠提出：現在的變壓器、電抗器在鐵芯底部墊有絕緣，箱底溫度不得超過 100 ℃；代表們認為原 GBJ232 － 82 規定箱壁溫度為 120 ～ 125 ℃太高，現改為 110 ℃。干式變壓器干燥時，其溫度必須低于其最高允許溫度，根據現行國家標準《干式電力變壓器》(GB6450 － 86)的規定，干式變壓器線圈的最高允許溫度如下(按電阻法測量)：絕緣等級 允許溫度(℃) 最高允許溫升(K) A 級 105 60 E 級 120 75 B 級 130 80 F 級 155 100 H 級 180 125 C 級 220 150 第 條 變壓器、電抗器真空加溫干燥方法包括：熱油循環抽真空干燥、熱油噴霧循環干燥和絕緣高真空干燥等。采用這些方法，器身均需預熱，因為在抽真空時，空氣將膨脹而降溫，并從空氣中釋放出潮氣。如果器身溫度低，則空氣中釋放出來的潮氣將凝結在器身上，并吸入紙絕緣中。為此，在抽真空前，首先應消除所有漏氣部位，并將器身加熱到一定溫度，以避免受潮的可能性；提升真空的速度也不宜太快，避免由于水分蒸發過快而使器身溫度大幅度下降。故本條文作了有關器身預熱和限制提升真空速度的規定。關于器身預熱的溫度，美國標準提出絕緣的溫度不低于 20 ℃。根據 piper 曲線，器身溫度和抽的真空度成反比。如器身溫度為 30 ℃以上時，抽真空到 ，絕緣件表面的含水量可干燥到 ％，而在 0 ℃時，真空度一定要達到 以下，才能干燥到 ％。故對器身的溫度不作具體規定，但不得超過本規范第 條的規定。不同等級的變壓器、電抗器抽真空的極限允許值是根據現行國家標準《三相油浸式電力變壓器技術參數和要求》( ～ 5 － 86)中的規定。該規定只到 220kV 電壓等級。 220kV 變壓器真空度為 ， 500kV 變壓器、電抗器的油箱實際可抽真空到 以上。故根據現行國家標準和實際情況作出本規范表 的規定。當變壓器帶有有載調壓切換裝置時，調壓切換裝置應和器身同時抽真空，以免隔板變形。第 條 絕緣受潮后進行干燥，由于溫度的增加，潮氣將排出，絕緣電阻將下降，繼續干燥則潮氣降低，絕緣電阻將上升，干燥完畢時，增長率將慢下來，絕緣電阻值漸趨穩定，可認為干燥完畢。為保證干燥質量，規定絕緣電阻必須上升后并保持穩定一段時間，且無凝結水產生時，才可認為干燥完畢。 絕緣電阻穩定持續時間， 此次修訂時改為 110kV 及以下者為 6h ， 220kV 及以上者為 12h ，1982 年原規范規定以 35kV 及以下， 60kV 及以上來劃分是不大合適的，因為 35kV 和 60kV 基本屬于一類。目前，美國、日本等一些發達國家，在現場采用測量絕緣件表面的含水量來判斷絕緣是否受潮或干燥是否合格。我國華東地區某 500kV 工程在國外驗收中也已采用這一方法，故將此種方法的標準也列入本規范，供有條件時采用。該標準是根據日本電氣協會“大型變壓器現場安裝規范”中的標準(見表 )并參照美國標準而制定的。美國標準規定含水量為 ％。表 電壓等級(kV) 現場干燥后絕緣件表面含水量(%)標準(重量)500 154 ～ 275 154 以下 現場直接測量絕緣件中含水量比較困難，而采用平衡水蒸氣壓法測量則較簡單(即利用絕緣紙中某一含水量，在某一溫度下與一定的水蒸氣壓平衡的原理)，即測量油箱內的水蒸氣壓，再根據絕緣件中含水量與空氣中水蒸氣壓的關系(piper 曲線)，求出內部絕緣件的含水量；如換成干燥空氣，則根據這種氣體的露點來推斷。這種方法的優點是：測量裝置比較簡單，可在安裝過程中反復測量多次。美國、日本等國已普遍使用，而在我國則剛剛開始，尚未取得經驗。現將我國某變電站安裝的日本東芝 167MVA 變壓器在制造廠采用此法的例子摘錄如下，供參考。該 500kV 變電站的 5 號變壓器，于 1986 年 3 月 22 日 17 時 40 分開始抽真空，記錄見表 。表 日 期 真空度(torr) 3 月 22 日 18 時 3 月 22 日 19 時 3 月 22 日 20 時 3 月 22 日 21 時 3 月 22 日 22 時 在 3 月 22 日 22 時，即抽真空 5h 以后，進行真空漏泄試驗和絕緣干燥程度判定。其步驟為：一、停止真空泵運行；二、用真空計(水銀真空計較準確)測量真空度，每 2min 記錄一次，連續 30min ，其具體測量數據如表 。表 日 期 真 空 度(torr) 3 月 22 日 22 時 2 分 3 月 22 日 22 時 4 分 3 月 22 日 22 時 6 分 3 月 22 日 22 時 8 分 3 月 22 日 22 時 10 分 3 月 22 日 22 時 15 分 3 月 22 日 22 時 20 分 3 月 22 日 22 時 25 分 3 月 22 日 22 時 30 分 將錄取的數值在真空漏泄率表格上描繪成曲線(真空漏泄率曲線，見圖 － 1)。按斜率趨勢畫直線，見圖上部直線，直線的初始支