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变压器安装及调试工法
随着国民经济的快速发展，在工农业生产中电力变压器越来越多的被应用。在石油化工行业尤其是车间变电所中10kv电力变压器被广泛的应用，变压器的使用对减少能量损耗、提高能源使用效率起到重要的作用。本文就北京燕化120万吨/年加氢裂化装置S10-M-1600/10型变压器的安装及调试方法作简要的介绍。
一．工法特点
变压器一般分为室外安装和室内安装，本文介绍的安装方法适用于以上两种安装方式，并对安装中的注意事项作了针对性的分析。调试方法应用了许多新型设备，如直流电阻速测仪、全自动变比测试仪等设备，并绘出了以上设备的接线图，使该调试方法更具直观性、可行性。
二．施工工艺
1．电力变压器安装
1.1．变压器的施工程序如图1所示
施工准备
基础
验收
变压器
检验
变压器
出库运输
变压器
器身检查
变压器
安装
附件
安装
图1变压器安装程序图

1.2．变压器出库前施工人员应仔细阅读设计图纸资料，了解其内部的结构；并通知有关人员进行共检;开箱后根据装箱单清点数量，检查变压器附件是否有损坏，检查其尺寸是否与设计相符。检查其外表面是否有损伤等，发现问题应及时报告，并作好设备开箱记录。
1.3．变压器基础共检验收合格后，方可进行安装。核对土建图纸是否与电气施工图纸一致，是否负荷变压器的安装要求。变压器的瓦斯继电器侧沿气流方向应有1%～1.5%升高坡度，根据变压器的轮距，在轨道两侧焊角钢以防变压器向一侧滑动。
1.4．变压器到达安装现场后检验的项目如下：
① 外表面是否有损伤、变形、锈蚀、油漆脱落等，油浸运输的变压器有无漏油、渗油现象。
充气运输的变压器，油箱内应为正压。气压力为0.01～0.03Mpa。
②变压器的瓷绝缘子有无损坏、裂纹。
③变压器的附件：瓦斯继电器、压力释放阀、调压装置、油枕及油位指示器、呼吸器及干燥剂、温度继电器、冷却风机、配线及配电箱等部件的检查。
1.5．对变压器器身应重点检查以下项目：
①器身各部件应无松动现象。
②所有螺栓应紧固，并有防松措施；接地螺栓应无损坏。
③检查变压器高低压侧母线相序应与设计图纸一致，能与室内低压母线桥顺利连接。
④变压器安装完毕后高低压侧所在的位置就能确定，因此变压器的位置对低压母线桥的高度、长度以及高压电缆的敷设起到决定性作用。施工前根据图纸详细标出变压器位置非常重要。
1.6．变压器到达现场后的运输、安装
①变压器运输前，施工人员应认真阅读产品的技术资料，了解变压器的结构及器身重量、油重、总重；测量道路的坡度，选择平稳、安全路线(必要时可以选择远一些的路线)。
②根据施工现场的具体情况，选用吊车的大小；吊装钢丝绳的安全系数应大于6倍，正确使用变压器的吊耳。
③施工人员要准备好道木、钢板、撬杠、以及滚杆，变压器运至现场后，用吊车放在卸车平台钢板上，用水平牵引力将变压器牵引至设计位置，同时利用变压器室内的吊装梁，对变压器进行牵制防止其滑出轨道。
④将变压器的滚轮固定，防止由于振动而移位。
⑤及时作好变压器的外壳接地。
⑥室外安装的变压器要特别注意防雨问题，仔细检查变压器接线箱的密封圈、紧固件是否齐全完好。变压器母线桥安装后室内高度应略高于室外，以免雨水流入配电室。
2．变压器试验
2.1．绝缘油试验
用清洁干净的绝缘油试验杯取出被测变压器的绝缘油，绝缘油应透明、无杂物、无沉淀。10kv变压器绝缘油的击穿电压应大于等于35kv。
2.2．测量绕组连同套管的绝缘电阻和吸收比
在测量绝缘电阻时应用高压摇表（2500V）测量，其测量值和出厂试验报告中所测电阻值比较不应有较大差别。吸收比的测量要用秒表看时间，在摇表摇测到15秒时记录摇表的数值R15，继续摇测到60秒时记录摇表的数值R60，R60/ R15即为吸收比。如果计算值在1.3以上，说明变压器内没有受潮现象或缺陷。如果低于1.2，说明变压器内有受潮现象或缺陷可能。
2.3．测量绕组的直流电阻
测量绕组的直流电阻用BRC-II直流电阻速测仪即可进行。仪器内有一个能产生直流电流的恒流源，在测量电阻时，恒流从I+、I-端向被试品馈入恒流，该电流在被测体上产生相应的电压值，这一电压值在V+、V-端取回本机。经放大后直接用四位半LCD数字显示被测品的电阻值。
（注意：1．在测量大电感试品如电力变压器时，在测试回路以外的其它不需测量的线圈最好将其短路，以免电磁干扰。
2．放电：测试完毕后可直接关断总电源。如是感性试品，关断电源后不应马上拆线操作，应让仪器有放电过程。一般放电至少为20S。）
接线图如下：

误差百分数的计算公式如下：
△R=(Rmax-Rmin)/Rp×100％
1600KVA及以下三相变压器，各相测得的相互差值应小于平均值的4％，线间测得值的相互差值应小于平均值的2％；1600KVA以上三相变压器，各相测得值的相互差值应小于平均值的2％，线间测得值的相互差值应小于平均值的1％；变压器的直流电阻与同温下产品出厂实测数值比较，相应变化不应大于2％。
2.4．测量变压器的连接组别及变比
变压器的连接组别及变比可用BZC全自动变比测试仪进行测量。
接线图及面板如图所示。
接线面板上A\B\C接变压器的高压侧，a\b\c接变压器的低压侧。设置变压器的接线形式及标准变比后即可得出变比、接线组别及变比误差。
（注意：1.使用本仪器时一定要注意高低压侧不能接反。
2．仪器要有良好的接地。）
2.5．空载试验（开路试验）
空载试验一般是在变压器低压线圈上施加额定电压，在线圈开路的情况下，测量三相电流（即空载电流）和所消耗的功率（即空载损耗）。空载试验测量铁芯的空载电流I0和空载损耗P0与出厂试验数据比较可发现线圈和铁芯的局部或整体缺陷以及匝间短路的情况。
2.6．冲击合闸试验
冲击合闸试验主要是考核变压器线圈匝间的绝缘强度及主绝缘是否能承受冲击电压，同时借助于冲击时励磁产生的吸力来发现变压器内部是否有遗留的铁质零件。冲击合闸试验一般在空载试验后进行，方法为在低压侧线圈上直接施加额定电压，低压侧三相中串入三只电流表。对中性点接地的电力系统，试验时变压器中性点必须接地。在冲击合闸前，应先将所接在回路中的仪表通过短路闸刀短接，以免合闸瞬间产生大于额定电流的冲击电流损坏仪表。合闸瞬间倾听变压器内部是否有异样声响，并观察油箱内是否有烟和气泡溢出，以便初步判断变压器是否发生故障。然后拉开闸刀使仪表通电，记录三只电表的读数后合上短路闸刀的同时切断电源。照此步骤连续做五次，每次间隔5min，如果三相空载电流数值基本相同可确认冲击合闸试验合乎要求。
2.7．交流工频耐压试验
额定电压（KV）
3
6
10
15
20
35
63
110
220
330
500
工频耐压（KV）
出厂
18
25
35
45
55
85
140
200
395
510
680
交接
15
21
30
38
47
72
120
170
335
433
578
在进行耐压试验时，电压应由“0”均匀缓慢的升至所规定耐压值，保持1min，未发现击穿或闪络等反常现象即认为合格。然后迅速而均匀的降压至“0”，再切断电源。
2.8．相序检查
相序试验使用XZ－1型相位指示器进行，使用方法及接线图如下：
在面板接线柱上接入电源进线柜所示A、B、C三相，如果圆盘旋转方向与标识方向相同，则相位正确。

三．劳动组织
序号
分工
人数
对人员要求
1
电气技术员
1
熟悉方案及调试设备原理
2
电气调试人员
2
熟悉方案及调试设备适用
四．安全要求
1．电器设备通电前一定要确认好设备的绝缘、接线以免损坏设备或造成人员伤亡,通入的电流、电压值应符合设计整定值及有关调试规范要求。
2．电机耐压、电缆直流耐压等危险较大的电气试验,一定要有经验丰富的调试人员进行。
3．调试范围应设警戒线,无关人员不得进入,带电部分应有人看管，在确认无误方可送电。
4．电气调试工作至少由两人进行。劳保护品如绝缘靴、绝缘手套等佩戴齐全。
5．电气调试时，供电线路上应配有与试验需要相配套的漏电开关，防止触电事故。
6．配电盘有人做试验时应悬挂“有人工作，禁止合闸”的警示牌。
五．设备及材料
序号
名称
型号规格
单位
数量
备注
1
低压摇表
500V
块
1

2
高压摇表
2500V
块
1

3
数字三用表

块
2

4
相位核定仪
DX-10KV
台
1

5
电秒表
T-410
块
1

6
直流电阻测试仪

套
1

7
全自动变比测试仪

套
1

8
交流耐压试验器
0~60KV 50KVA
套
1

9
直流耐压试验器
0~20KV
套
1

10
高压绝缘手套

付
1

11
高压绝缘靴

付
1

12
绝缘杆

节
1

13
防护面具

个
1

14
裸铜接地软线线
25mm2
米
30

15
塑料带
红色
盘
2

16
漏电保护开关
三相
个
1

17

单相
个
1

18
对讲机

对
1

九、工程实例。
对于上面的介绍的施工方法，在多次变压器安装过程中经检验是行之有效的，例如北京燕化120万吨/年加氢裂化装置、胜利油田石化总厂40万吨/年延迟焦化装置等工程中变压器调试都使用了以上方法，该方法确保了工程质量、提高了工作效率、保证了施工安全，经该方法安装调试的变压器均一次受送电成功，运行良好。
十．参考文献
GB50303-2002 建筑电气工程施工质量验收规范
GB50150-2006 电气装置安装工程电气设备交接试验标准
GBJ148-90 电气装置安装工程电力变压器、油浸电抗器、互感器施工及验收规范
SH3505－1999 石油化工施工安全及验收规范
《变压器随机资料》