浅谈大型电力变压器的特点及安装中的问题处理

学术・建设园地　电力建设　Ｉ专版　浅谈大型电力变压器的特点及安装中的问题处理　口吴碧波　摘要：改革开放以来，我国的电力工业有了飞跃的发展，随着电力工业的发展和大型电力变压器安装方面的　新的观念，新的实践，产生了许多新的经验。实践证明，只要确保了变压器的安装工程质量，大部分的停电事件　就可以避免发生。改进大型电力变压器安装工艺，提高安装工程质量，对变压器的安装和经济运行具有非常重　要的意义。　关键词：大型电力变压器；渗漏油；放电试验；呼吸器　１保持和恢复出厂时的绝缘状态　变压器在工厂做出厂试验时，绝缘状态处于最佳状态，此　后总趋势是不断下降的，而且安装阶段可能是发生突变的阶　段。最极端的情况是绝缘强度跌落到丧失的程度，以至一投运　就发生线圈烧损的事故：一般情况则随安装质量的高低，留下　不同程度的隐患。由此可见，尽可能地保持和恢复出厂时的绝　缘状态，是安装工作的首要任务。安装后的绝缘状态与出厂时　的绝缘状态的差距大小，是衡量安装工作水平的一把标尺。为　了保持和恢复绝缘，要做好防止污染，保持清洁等工作。污染源　分固体杂质、液体杂质和气体杂质。对于固体杂质，要求在安装　时对每一个待装零部件，都要认真清洗，直到用不掉纤维的白　布擦拭，在白布上不见脏污颜色和杂质颗粒为止。对于液体（主　要是水分）和气体杂质的清除，最有效的办法是进行真空处理。　具体做法分两道主要工序：①抽真空脱水脱气。全部附件安装　完后，在装气体继电器的油箱侧法兰上加封板，打开各附件、组　件通本体的所有阀门，使除储油柜和气体继电器以外的所有附　件（包括冷却器）连同本体抽真空。在箱顶进油阀处加一个真空　阀或一般截止阀，在对油箱抽真空之前，单抽管道真空，以便查　明真空系统本身实际能达到的真空度。如大于１ＯＰａ，应检查管　道渗漏或检修真空泵。在对油箱抽真空的过程中，应随时检查　有否渗漏，当真空泵达到实际可能的最高值（应不大于　１３３　３Ｐａ）后，不应将真空泵停下，而应使真空泵继续运行，保持　此真空度，真空泵持续开动时间应不小于２４ｈ。②真空注油。注　油时，真空泵继续开动，通向油箱的阀门也保持与抽真空时相　同，以便所有组件、附件连同本体一起注油。用真空滤油机打　油，油宜从油箱下部的注油阀注入（油从线圈外面向线圈内溢，　可减少油对围屏的张开力）。当油注到油面距油箱顶盖约　２００～３００ｍｍ时，关闭真空阀门，停止抽真空，但真空滤油机　不停止注油。对于不带有载调压分接开关的变压器，可以直到　油位逼近装气体继电器外封板时，才将真空滤油机停下。　对于带有载调压分接开关的变压器，在切换开关的绝缘筒内　注满油时，就应将真空滤油机停下，以便拆除切换开关与油箱间的　连通管。总之，在可能的条件下，应将油尽量注满，使残留的空间尽　可能小。这样解除真空补油时，只在上层进入很少量的大气，这些　气进入储油柜后即被排掉，对器身绝缘不会产生不良影响。　需要指出的是，要把功夫用在做好真空注油工作上，而不　要把太大的希望寄托在热油循环上。因为热油循环时，只有纸　中的水分进入油中，才有可能利用真空滤油机将它排除。而既　已进入纸中的水分，要回到油中是很困难的；或者说油和绝缘　纸中水分的平衡，进展是非常缓慢的。　２渗漏油问题　变压器渗漏油是一个比较突出的普遍性问题。引起渗漏油　的原因很多，其中设计制造缺陷是一个重要原因。如某些密封　结构设计不当，加工工艺粗糙，焊接质量不高等。现场安装方法　不当，施工粗糙、大意也是产生渗油的一个重要原因。如法兰平　面清洁做得不好，油污、锈蚀、锈迹、飞焊未被清除，密封圈老化，　失去弹性，法兰平面吻合不均又未经处理等。处理变压器渗漏油　是一项细致的工作，在变压器安装前，应对冷却器、储油拒、升高　座、净油器等进行密封试压检查，并对渗油部位及时处理。对各　密封部位的法兰平面需仔细检查和处理，吊装中存在的法兰偏　位必须处理后再行安装，严重的应会同制造厂家～起处理。变压　器安装完成后，应进行整体密封试验。其标准为油箱盖上承受压　力不大于Ｏ．Ｏ３ＭＰａ，试验持续时间为２４ｈ，应无渗油。　３局部放电试验　局部放电试验是指带有局部放电量检测的感应耐压试验。　在ＧＢ５０１　５０—９１中规定，电压等级为５００ｋＶ的变压器宜进行局　部放电试验；电压等级为２２０ｋＶ及３３０ｋＶ的变压器，当有试验　设备时，宜进行局部放电试验。　局部放电试验所加试验电压，虽然比通常的感应耐压试验　的电压要低，但其加压时间要延长６Ｏ多倍。再加上用灵敏的仪　器监测内部的放电发展状况，试验的破坏性可以受控。因此，它　有非破坏性试验的性能，又有破坏性试验发现绝缘缺陷的功能。　独到的效果促使其很快普及。现在多数建设单位都对新安装或　经大修的变压器进行局放试验，收益匪浅，对提前发现安装工作　中的缺陷，发现出厂时局放不稳定产品，保证一次投运成功，起　到了较好的作用。　４额定电压下的冲击合闸试验　额定电压下的；中击合闸试验，其本意是用来考验变压器在　冲击合闸时产生的励磁涌流是否会使变压器差动保护动作，并　不是用冲击合闸来考验变压器的绝缘性能。事实上在冲击合闸　试验过程中，除了继电保护设备对试验有监视作用外，不再有考　验绝缘性能的仪器，对可能出现的过电压也无从知道。没有测试　数据的试验，是不能下结论的试验，从这个意义上来说，也就是　没有意义的试验。　不可否认，在冲击合闸试验中曾发生过多次变压器绝缘损　坏事故，这是由于这类变压器本身存在严重缺陷，一般一合闸就　把问题暴露了；另一方面也要看到有这样的许多例子，在５次冲　击合闸之中并没有发现问题的变压器，而投运后少则几十分钟，　多则～两天就被烧掉了。　５绝缘状况测定　绝缘状况测定包括测量绝缘电阻、吸收比、极化指数、直流　泄漏电阻和介质损耗角正切值（ｔｇ　６）等。安装后的变压器绝缘　状况，与出厂的状况相比可能有不同程度的下降，现场和工厂的　测量方法，也难免有差别。因此，交接试验结果和出厂值比较时，　７７　广东科技２０ｏ８　Ｏ１总第１７９期　维普资讯 http://www.cqvip.com 专版　Ｉ　结合各种通信方式对配电自动化系统的探讨　口王冬生　摘要：文中就配电线载波通信、光纤通信、电话线通信、无线通信系统、混合通信系统等各种通信方式结合它　们的特点，对其在配电自动化系统中的应用进行探讨，建议以混合通信系统的方式，充分发挥不同的通信方式　的优点，避免其缺点。　关键词：通信方式ｉ配电自动化；探讨研究　电力用户对电能质量和供电可靠性的要求越来越高，电压　波动和短时的停电都会造成巨大的损失。因此，需要结合电网　改造在配电网中实现配电自动化，以提高配电网的管理水平，　为广大电力用户不问断的提供优质电能。　在配电自动化系统中，主站与终端设备间的信息交互都是　通过通信系统完成，因此必须有稳定可靠的通信系统，才能实　现配电自动化的功能。目前配电自动化系统中所采用的通信　方式有：电力线载波、光纤通信、有线电缆、无线扩频、借助公众　通信网等多种。　信系统中，单相故障区是可以跨过的，因为没发生故障的另外两　相可给载波通信提供辅助通道，载波信号可以通过相邻相的传　输线在离故障点较远处重新配合到故障相的传输线上。但是，对　于配电线载波通信系统，由于存在许多只有单相的区段，因此上　述过程是行不通的。此外，在某些故障情况下，如传输断线时，配　电线载波通信不能正常进行。虽然通过旁路调谐设备构造桥路。　使配电线载波信号绕过重合器和开关，使信息得以传送到停电　区域，但对于配电网来说，路旁路谐设备的用量较输电网要大得　１配电线载波通信　自从２Ｏ世纪２Ｏ年代电力线载波通信（Ｐｏｗｅｒ　Ｌｉｎｇ　Ｃａｒｒｉｅｒ，简称ＰＬＣ）推出以来，ＰＬＣ已经成熟而有效地应用于　电力系统，主要服务于用电力传输线、传输继电保护、ＳＣＡＤＡ　和语音通信所需的信息。因为在长期的运用中，已取得了大量　成功的经验，电力部门倾向于采用此种通信手段。这种通信方　式可以沿着电力线传输到电力系统和各个环节，而不必考虑架　设专用线路。　配电线载波通信的设备有在主变电站安装的多路载波机，　在线路各测控对象处安放的配电线载波机和高频通道。高频　通道主要由高频阻波器、耦合滤波器和结合滤波器组成。　虽然电力线载波通信在电力系统中应用效果很好，但是对　于配电网来说，其结构过于复杂，变压器、分支线、电容器等对　高频信号会产生较大的衰耗和失真，尽管在配电线载波通信　中使用较低的载波频率（即５～４０ｋｈｚ），载波信号在配电线上的　传输仍会受到比输电线载波通信显著得多的衰减。此外，在变　压器和线路终端设备等线路不连续点处，由于反射信号抵消了　或大大削弱了入射信号，造成了配电线载波通信中的信号盲　区。　多。此外由于配电线载波采用的频率较低，因此采用的耦合滤波　器、调谐设备和阻波器的体积也较大。　从目前的技术水平看，一个典型的配电线载波通信系统可　以达到１５Ｏ～３ＯＯＢｉｔ，ｓ的波特率，并可以满足双向通信的要求，　而且对于远方抄表和监测来自馈线的数据消息等应用来说，也　是较经济的方式。　由此可知，配电线载波通信的优点在于，可以完全为电力部　门所控制，因而便于管理；可以沟通电力部门所关心的任何测控　点等。不足之处是数据传输速率较低，容易受到干扰、非线性失　真和信通间交叉调制的影响，并且配电线载波通信系统采用的　电容器和电感器的体积较大、价格也较高，此外安放于户外开关　处的配电线载波设备的接地闸刀不便于处理。配电线载波通信　方式在配电自动化中起到较大作用，但是单独依靠这一种通信　方式难以全面满足各种要求。　２光纤通信　光纤通信是以光波作为信息载体，以光导纤维作为传输介　质的通信方式。目前光纤通信技术已经成熟，并且在电力系统中　广泛应用。　光纤通信的优点：传输频带很宽，通信容量大ｉ传输衰耗小，　适合于长距离传输；体积小，重量轻，可绕性强，敷设方便；输入　与输出间电隔离，不怕电磁干扰：保密性好，无漏信号和串音干　扰；抗腐蚀，抗酸碱，且光缆可直埋地下。　目前对于配电线载波通信系统能否可靠地传送故障信息，　并在停电区域正常工作还有较大的争议。在传输电线载波通　应进行综合分析，做出判断，并作为以后预防性试验的对比基　准。需要特别说明的是，当绝缘电阻高到一定程度时，反而出现　色硅胶）潮解；②油杯内堆积尘土。所以必须做好两件维护工　作。首先应保证呼吸器中硅胶有足够的吸湿能力，并防止潮解，　有１／５变色时即需更换或烘干。　其次油杯要经常清洗，及时换成清洁的油，并保持油面高　吸收比下降的现象。此时不能认为吸收Ｊ：ｃｒＪＪ￣于１．３是由于绝缘　变潮。　６呼吸器的认识和作用　如果把储油柜中的胶囊比作肺，则呼吸器就是鼻子。当负　荷或环境温度增加而使油箱内的油膨胀，则胶囊通过呼吸器呼　气，以保持油箱所承受的压力不高；反之则吸气，以避免油箱内　出现真空。一旦呼吸器堵塞，轻则出现假油位，重则气体继电器　或释压阀动作，形成事故。呼吸器堵塞，除了安装时忘记取下运　于挡气圈，以便吸进的大气经过“油浴”，清除气中灰尘。　７结束语　综合分析了大型电力变压器的特点，阐述了变压器安装中　应注意的一些问题，提出了对这些问题的处理方法和措施。■　（作者单位：佛山市景胜电力电器安装有限公司）　输、储存用的密封垫圈外，在运行中有两种可能：（Ｄ吸湿剂（变　７８　广东科技２００８　０１总第１７９期