Инструкции / Инструкции по эксплуатации оборудования подстанций
Монтаж силовых трансформаторов
Подготовительные работы
В ходе выполнения общестроительных работ готовятся подъездные пути к месту установки трансформатора, фундамент под трансформатор и маслоприемник с гравийной засыпкой.
При приемке фундаментов под трансформаторы должны быть проверены наличие и правильность установки анкеров для крепления тяговых устройств при перекатке трансформаторов и наличие фундаментов под домкраты для разворота катков.
В ходе подготовительных работ должны быть подготовлены в необходимом количестве трансформаторное масло, емкости для его хранения, индикаторный силикагель для термосифонных фильтров и воздухоосушителей.
Трансформаторы мощностью до 1600 кВ*А поставляются полностью собранными и залитыми маслом. Трансформаторы большей мощности в зависимости от габаритных размеров и массы поставляются с демонтированными узлами, залитые маслом или без масла.
Поставка трансформатора осуществляется железнодорожным транспортом или на платформе автотранспорта соответствующей грузоподъемности. При транспортировке большая ось трансформатора должна совпадать с направлением движения. Крепление трансформатора при транспортировке должно быть выполнено в соответствии с чертежом завода-изготовителя. Разгрузка трансформатора на монтажной площадке выполняется подъемным краном соответствующей грузоподъемности или с помощью гидравлических домкратов.
При поступлении трансформатора на монтажную площадку организуются требуемые условия хранения трансформатора и его отдельных узлов до начала монтажа, заблаговременно в лаборатории проверяются реле защиты трансформатора и его измерительные приборы. Все операции по транспортировке, разгрузке и хранению трансформатора до его монтажа должны оформляться соответствующими актами.
На подстанциях с высшим напряжением 35 кВ и более применяется, как правило, открытая установка трансформаторов. Закрытая установка трансформатора применяется только в районах с высокой степенью загрязнения, а также иногда в районах жилой застройки для ограничения уровня шума.
Трансформаторы устанавливаются, как правило, непосредственно на фундамент без кареток (катков) и рельс. Трансформаторы на подстанциях, имеющих стационарные устройства для ремонта трансформаторов (башни) и рельсовые пути перекатки, а также на подстанциях с размещением трансформаторов в закрытых помещениях, следует устанавливать на каретках (катках).
Трансформатор устанавливается на фундамент таким образом, чтобы его крышка имела подъем по направлению к расширителю не менее 1%. Это необходимо для обеспечения беспрепятственного прохождения газов из бака к газовому реле, устанавливаемому в маслопроводе между баком и расширителем.
Нормативные документы (СНиП, ГОСТ и другие) предусматривают монтаж трансформатора без ревизии его активной части, если не нарушались условия транспортировки, разгрузки и хранения трансформатора. Кроме того, при необоснованной ревизии завод-изготовитель вправе снять гарантию, установленную на трансформатор.
Ревизия активной части допускается лишь в том случае, когда внешние признаки или результаты измерений указывают на возможные внутренние повреждения. При возникновении необходимости в ревизии активной части трансформатора принимаются меры для защиты изоляции обмоток от попадания в нее влаги из окружающего воздуха.
Разгерметизация трансформатора выполняется в сухую ясную погоду. Температура активной части должна быть выше температуры окружающего воздуха. Это необходимо для избежания выпадения росы из окружающего воздуха на активную часть трансформатора. При необходимости активную часть предварительно прогревают. Продолжительность пребывания активной части трансформатора на открытом воздухе Тоткрограничивают в зависимости от относительной влажности воздуха и напряжения трансформатора (табл. 1).
Напряжение трансформатора
При ревизии активной части выполняются: проверка состояния болтовых креплений; подпрессовка обмоток; осмотр и проверка состояния изоляции элементов активной части; проверка схемы заземления; проверка сопротивления изоляции магнитопровода и его частей.
После проведения всех работ по ревизии активной части ее промывают сухим трансформаторным маслом, устанавливают в бак, после чего уплотняют все места соединений крышки с баком (герметизируют трансформатор).
Монтаж системы охлаждения и отдельных узлов трансформатора
Трансформаторы с естественным масляным охлаждением М (ONAN) мощностью до 1600 кВА транспортируются вместе с радиаторами охлаждения, трансформаторы мощностью 2500 кВА и более — с демонтированными радиаторами.
У трансформаторов с принудительной циркуляцией воздуха Д (ONAF) и принудительной циркуляцией воздуха и масла ДЦ (OFAF) системы охлаждения на время транспортировки демонтируются и устанавливаются на месте монтажа трансформатора (рис. 1).
а) б)
Рис. 1. Монтаж систем охлаждения Д (а) и ДЦ (б)
При монтаже системы охлаждения типа Д (рис. 4.1, а) к боковой стороне бака 1 крепятся кронштейны 3 с растяжками 4. На кронштейнах устанавливаются двигатели с вентиляторами 2, монтируется схема их питания кабелем 5. После установки радиаторов 6 открывают радиаторные краны для последующего заполнения радиаторов маслом.
Система охлаждения ДЦ может поставляться в навесном и выносном исполнении. Система охлаждения навесного исполнения (рис. 1, б) состоит из электронасоса 2, двигателей с вентиляторами 4, закрепленными в диффузорах 5, калорифера 6 с камерами для масла 3. Такая система поставляется в полностью собранном виде. При монтаже эта система соединяется с баком трансформатора 1 с помощью фланцев 9. Направления принудительного потока масла и потока воздуха при работе трансформатора показано стрелками 7 и 8 соответственно.
Блоки системы охлаждения выносного исполнения устанавливаются на отдельных фундаментах по периметру трансформатора и соединяются трубами с баком трансформатора.
Одновременно с монтажом системы охлаждения монтируются остальные узлы, поставляемые отдельно от трансформатора: вводы к обмоткам, расширитель с указателем уровня масла и воздухоосушителем, выхлопная труба, газовое реле, реле уровня масла, термосифонный фильтр, измерительные приборы.
Если по условиям монтажа некоторых узлов требуется разгерметизация трансформатора, необходимо соблюдать условия для предохранения изоляции от увлажнения. Эти условия были отмечены выше при рассмотрении вопроса о ревизии активной части трансформатора.
При установке вводов особое внимание обращают на качественное уплотнение места посадки ввода в крышке трансформатора и на обеспечение надежных контактных соединений выводов обмоток.
Расширитель 3 (рис. 2) с маслоуказателем 6 крепится на крышке 1 бака трансформатора с помощью специальных кронштейнов 2. Трубопровод 7 соединяет бак трансформатора с расширителем. В среднюю часть этого трубопровода устанавливается газовое реле 5, а в верхнюю часть этого трубопровода на фланце дна расширителя устанавливается реле уровня масла.
Выхлопная труба 4 устанавливается на крышке бака трансформатора. В верхней части трубы находится стеклянная мембрана, разрываемая при аварийном выбросе масла из трансформатора. Трансформатор должен устанавливаться таким образом, чтобы аварийный выброс масла не был направлен на близко стоящее оборудование.
Рис. 2. Монтаж отдельных узлов трансформатора
Воздухоосушитель соединяет надмасляное пространство в расширителе с окружающим воздухом. Присоединение к трансформатору термосифонного фильтра выполняется фланцевыми соединениями, расположенными в верхней и нижней частях бака трансформатора.
После окончания монтажа всех узлов доливают сухое масло в бак трансформатора с заполнением его системы охлаждения и термосифонного фильтра. Температура заливаемого масла должна быть не ниже 10°С. При этом температура активной части должна быть выше температуры масла. Масло под давлением подается через вентиль, расположенный в нижней части бака трансформатора.
Перед включением трансформатора проводятся его испытания, измерения и проверки в объеме, предусмотренном нормативными документами: измерение сопротивления изоляции обмоток; измерение тангенса угла диэлектрических потерь; испытание изоляции обмоток повышенным напряжением промышленной частоты; измерение сопротивления обмоток постоянному току; проверка коэффициента трансформации; проверка группы соединений обмоток; измерение потерь холостого хода; испытания трансформаторного масла; испытания бака на герметичность; проверка переключающего устройства (РПН), устройств охлаждения и средств защиты масла.
Результаты измерений, испытаний и проверок оформляются соответствующими актами и протоколами.
Первое включение трансформатора под напряжение допускается проводить не ранее чем через 12 ч после последней доливки масла. На время первого пробного включения трансформатора максимальная защита устанавливается с нулевой выдержкой времени, сигнальные контакты газовой защиты пересоединяются на отключение.
Включение трансформатора производят толчком на номинальное напряжение на время не менее 30 мин для прослушивания трансформатора и наблюдения за его состоянием. При нормальной работе трансформатора издаваемый им гул должен быть умеренным и равномерным. Не должны прослушиваться потрескивания внутри бака трансформатора.
Трансформатор отключают в случае сильного или неравномерного гудения; потрескиваний внутри бака трансформатора; ненормально возрастающей температуры масла; выброса масла из расширителя или разрыва диафрагмы выхлопной трубы; течи масла и при других признаках нарушения нормальной работы.
При удовлетворительных результатах первого включения с трансформатора снимается напряжение, изменяется уставка максимальной защиты, сигнальные контакты газовой защиты пересоединяются на сигнал. Затем несколько раз включают и отключают трансформатор на номинальное напряжение для отстройки дифференциальной защиты от бросков тока намагничивания.
При удовлетворительных результатах пробных включений трансформатор включается под нагрузку и сдается в эксплуатацию.
Источник
Особенности работ по монтажу силового трансформатора
Вступление про монтаж силового трансформатора
Монтаж силового трансформатора относится к электромонтажным работам повышенной сложности и не может производится не квалифицированным персоналом электро компаний.
Этапы работ по монтажу трансформатора строго регламентированы. Монтаж должен выполняться только высококвалифицированными специалистами электромонтажных компаний, электротехнических и электроизмерительных лабораторий и других подобных организаций имеющих опыт подобных работ и необходимый инструмент. Например, компанией “Комплексный Энерго Подряд”, сайт компании energyc.ru/service/montazh/montazj-transformatorov.
Габаритные группы трансформаторов
Для начала нужно отметить, что для регламентирования работ по монтажу трансформаторы классифицировали по габаритам, а именно:
Трансформаторы I: напряжением до 35 кВ, мощностью до 100 кВА.
Силовые трансформаторы II габарита: напряжением до 35 кВ, мощностью от 100 до 1000 кВА вкл.
Трансформаторы III габарита: напряжением до 35 кВ, мощностью от 1000 до 6300 кВА вкл.
Силовые трансформаторы IV габарита: напряжением до 35 кВ, мощностью свыше 6300 кВА.
Трансформаторы V габарита: напряжением от 35 до 110 кВ, мощностью до 32000 кВА.
Последний габаритный класс трансформаторов VIII: свыше 110 кВ.
Инструкции по монтажу трансформаторов общего назначения напряжением до 110 кВ, мощностью до 80000 кВА вкл. идентичны.
Монтаж трансформаторов от IV габарита проводиться только по заранее подготовленному ППР (проекту производства работ), на основе базового ППР.
Работы включаемые в монтаж силового трансформатора
Сложность монтажа силового трансформатора определяется включением в работы не только непосредственно монтажа, но и других работ а именно:
Подготовка и организация электромонтажных работ,
Хранение трансформатора,
Его ревизии,
Сушка,
Контрольный прогрев,
Испытания;
Наладка трансформатора и его узлов,
Включения трансформатора в эксплуатацию.
Сами работы по монтажу включают три этапа:
Подготовка к работам;
Монтаж устройства;
Ввод его в эксплуатацию.
Подготовительные работы
На этом этапе выполняются подготовительные работы по устройству фундамента, устройству масло сборных ям, устройство подъездных путей и территории прилежащей к фундаменту. Также проводится монтаж подъёмно–разгрузочного оборудования с паспортом допустимой нагрузки, подготовка баков для масла, силикагеля для адсорбера, термосифонных фильтров, воздушного осушителя, индикаторного силикагеля.
Монтаж силового трансформатора
Монтаж силового трансформатора включает работы по его разгрузке и подготовке отдельных узлов, и работ по монтажу.
Сам монтаж проводится на основе указаний габаритного чертежа, документами демонтажа, инструкциями производителя отдельных его узлов. Их изучают заранее.
Напомню, что трансформаторы до 110 кВ поступают от изготовителя в готовом, смонтированном к монтажу виде с устройствами переключения.
Ввод в эксплуатацию
В эксплуатацию трансформаторы вводятся без ревизии активной части, если при доставке, разгрузки и складировании не нарушались требования завода изготовителя.
Вывод
Монтаж силового трансформатора работа сложная, требует навыков и высокой квалификации специалистов.
Источник
Монтаж силовых трансформаторов: объем работ, перевозка, хранение, последовательность монтажа
Монтаж силовых трансформаторов — это сложный технологический процесс, который отличается комплексностью и требует специализированного подъемно-транспортной техники, оборудования. Монтажные работы обязательно должен проводить специально обученный и подготовленный персонал.
Виды и особенности силовых трансформаторов
На текущий момент существует большое разнообразие силовых трансформаторов, которые отличаются по номинальной мощности, классам напряжения, условиям и режимам эксплуатации, конструктивному исполнении. В зависимости от мощностных характеристик и класса напряжения все трансформаторы подразделяются на несколько групп по габаритам (I-VIII). Если рассматривать оборудования по условиям работы и характера нагрузки, то деление производится на общего, специального назначения и на регулировочные.
Для промышленного использования производители выпускаются силовые трансформаторы для эксплуатации в холодном, умеренном и тропическом климате. В зависимости от типа охлаждения изделия разделяются на сухие, масляные с естественной и принудительной циркуляцией, с негорючим диэлектриком. Каждый трансформатор имеет собственное буквенно-цифровой шифр, который помогает определить эксплуатационные особенности.
Условные обозначения
Условное обозначение любого трансформатора включает следующее:
Набор буквенных обозначений. Обычно характеризует количество фаз, вид охлаждения, число обмоток, наличие РПН. Для силового оборудования специального назначения могут использоваться дополнительные элементы маркировки.
Номинальная мощность, а также год выпуска рабочих чертежей. Последнее может отсутствовать, определяется по наличию последних двух цифр в конце. Если автотрансформатор 110 кВ и выше имеет трансформатор СН, то напряжение последнего прописывается в виде сложной дроби.
Обозначение климатического исполнения. Отсутствие букв свидетельствует о попадании трансформатора в группу с умеренным климатом.
Какие трансформаторы используются?
В основном современная энергетика используется масляные силовые трансформаторы, которые отличаются универсальностью, практичностью и максимальной эффективностью. Подобные устройства обладают некоторыми ограничениями и требуют соответствующего обслуживания, но это минимальные неудобства в сравнении с другими вариантами исполнения.
Сухие трансформаторы сопровождаются небольшой мощностью и габаритами. Варианты исполнения с негерметичным кожухом устанавливаются только в закрытых помещениях. Силовое оборудование с негорючим диэлектриком обычно применяются в устройствах специального назначения. Установка осуществляется в помещениях с повышенной загрязненностью и пожароопасностью.
Объем и последовательность работ
Объем и последовательность выполнения работ определяется конструктивными особенностями силового трансформатора. Активные части трансформаторов зачастую поставляются в неразборном виде на место установки. Тем не менее в связи с наличием транспортных ограничений мощные трансформаторы требуют значительного демонтажа перед проведением перевозки, последующей сборки на месте установки.
Объем и последовательность работ по монтажу определяются конструктивными особенностями комплектующих узлов трансформаторов. При небольших габаритах (группа I-III) изделие поставляется в сборе, трансформаторы больших габаритов с принудительной циркуляцией масла требуют дополнительной промывки, сборки и наладки.
Необходимые для монтажа сведения и технические данные трансформатора, а также отдельных частей и узлов приводятся в сопроводительных документах и в паспортных данных. Специальные требования по монтажу, которые связываются с особенностями конструкции, то они также представлены в технической документации.
Транспортировка: погрузка и выгрузка трансформаторов
Транспортировка трансформаторов является важной технологической операцией. Основная цель этого процесса связывается с доставкой изделия на место установки в полной сохранности. Транспортировка осуществляется на большегрузах на небольшие расстояния, на железнодорожном — на дальние. Для доставки крупногабаритных устройств производится частичный демонтаж, что связывается с ограничениями техники.
Радиаторы, охладители отправляют без дополнительной упаковки, для защиты полостей производится закрытие уплотнителями и резиновыми прокладками. Остальные комплектующие поставляются в деревянных ящиках. Активную часть мощных трансформаторов раскрепляют сверху и снизу. Упаковка активной части производится согласно чертежа, который также поставляется совместно с оборудованием. При перевозке силовых трансформаторов с маслом значительно снижается негативное влияние на изоляцию.
В зависимости от условий и наличии оборудования разгрузка и погрузка осуществляется при помощи кранов или домкратов с полиспастом. В первом случае строповка осуществляется за подъемные устройства. Трансформатор освобождают от креплений и производится пробный подъем. Подъем выполняется плавно без рывков.
После доставки и размещения силового трансформатора на специально подготовленной площадке важно убедиться в наличии всех узлов по документам. Во время осмотра особое внимание уделяется:
состоянию упоров, растяжек и других крепежных элементов, соответствие контрольных меток на баке;
общему состоянию бака трансформатора, наличие задвижек, кранов, отсутствие вмятин, подтеков масла;
состоянию повреждению дополнительных элементов, которые будут монтироваться.
Если неисправности или неполнота комплекта обнаруживается, составляется соответствующий акт. После прибытия не позднее 10 дней важно провести оценку состояния изоляции (уровень давления, наличие течи масла, пробивное напряжение). Результаты такой проверки также отражаются в техническом акте.
Хранение трансформатора допускается не более 3 месяцев на напряжении 110 кВ, и не более 6 месяцев до 35 кВ. Результаты хранения также отражаются в техническом акте и учитывается перед монтажом.
Подготовительные работы при монтаже силовых трансформаторов
Монтаж силовых трансформаторов с массой выше 100 тонн — это сложный процесс, отличающийся большим количеством трудоемких работ. При подготовке важно:
определиться с местом и условиями хранения трансформатора и его узлов;
подготовить нужное количество трансформаторного масла;
сформировать место установки, где будет проводиться разгерметизация и установка комплектующих;
подготовить инструмент, технику и дополнительное снаряжение, которое требуется для монтажа силового трансформатора.
определить последовательность монтажных работ, необходимый уровень испытаний;
подготовить техническую документацию, которая потребуется для сдачи объекта.
Среди прочего важно проработать вопросы ТБ, что позволит выполнять сложнейший фронт работы безопасно. Важно отметить, что монтаж и наладка таких трансформаторов зачастую осуществляется специально подготовленным, специализированным персоналом.
Что подготавливают к монтажу?
Монтаж силовых трансформаторов можно разделить на несколько стадий, технических операций:
Подготовка вводов на высокое напряжение. Элемент электроустановки проверяется визуально на отсутствие трещин и сколов, проводится высоковольтное испытание. Некоторые особенности зависят от типа и модели ввода.
Подготовка к монтажным работам трансформаторов тока. Способ монтажа определяется особенностями конструкции и мощности. Часто ТТ встраиваются в бак, в некоторых случаях устанавливают на железобетонную опору.
Подготовка к монтажу приборов и аппаратуры. Сюда попадает газовое реле, термостатические сигнализаторы, РПН.
Технические операции могут дополняться в зависимости от эксплуатационных характеристик.
Монтаж силового трансформатора
В собранном виде с установленными узлами и залитым маслом отправляются трансформаторы габаритов I, II, III. Они требуют только фиксации на площадке, присоединения высокой и низкой стороны. В остальных случаях осуществляется сборка каждого демонтированного для перевозки элемента. К моменту монтажа обязательно должны быть завершены строительные и другие работы.
Перед монтажом силовых трансформаторов проводится внешний осмотр, отбор проб масла, определение сопротивления изоляции, измерение коэффициента трансформации и потерь холостого хода. В случае удовлетворения результатов проверки трансформатор подлежит монтажу и включению. При ошиновке не следует допускать чрезмерного натягивания проводов и шин. Для заземления бак присоединяют к общему контуру заземления. После оформления соответствующей документации, наладки и опробования защит, трансформатор отправляется в эксплуатацию.
Монтаж вводов. Демонтируются заглушки, присоединяется шпилька к гибким связям отводов от обмотки с использованием гаек. Затяжка болтов выполняется без рывков и чрезмерного усилия. Для установки вводов используется кран.
Установка РПН и расширителя. Монтаж привода осуществляется в зависимости от особенностей оборудования. Расширители предназначаются для контроля уровня масла в баке. При работе с РПН имеется 2 отсека, в котором участвует расширитель.
Соединение комплектующих и узлов осуществляется с применением фланцев. На текущий момент выделяются изделия глухого, сквозного и сухарного крепления. По форме выделяются фланцы круглой, овальной и прямоугольной формы.
Монтаж контрольных кабелей и аппаратуры. Все кабели заключаются в металлический рукав, крепление к стенки выполняются скобами и болтами.
Шкафы управления и контрольные кабеля
Перед началом проведения монтажа проводится внутренний и внешний осмотр. Удаляются транспортные крепления. Шкафы устанавливают на отдельном фундаменте., корпус соединяется с общим контуром заземления. Монтаж контрольных и силовых кабелей предназначается для электропитания двигателей, систем охлаждений, сборки управления. Разводка выполняется в специальных металлических кожухах. По завершению монтажа проводится измерение сопротивление изоляции.
После этого проверяются системы охлаждения и другое оборудование посредством их поочередного включения. Запрещается проводить опробование при температуре наружного воздуха -45 градусов. Если электровентиляторы и электронасосы работают правильно, систему охлаждения оставляют включенной на 3 часа. В течение этого времени проверяется отсутствие течи масла, подсоса воздуха.
Монтаж и наладка РПН
Регулирование напряжения в силовых трансформаторах осуществляется регулятором напряжения под нагрузкой или попросту РПН. Устройство изменяет коэффициент трансформации без разрыва нагрузочного тока. Существует несколько вариантов исполнения РПН, что имеет соответствующую маркировку. Более подробно об этом можно почитать в этой статье. Оборудование состоит из следующих составных частей:
Контактор. Обеспечивает переход избирателем в нужное положение без разрыва нагрузки.
Избиратель. Подготавливает необходимое рабочее положение.
Приводной механизм. Обеспечивает переключение вышеупомянутых элементов.
Токоограничивающее сопротивление. Используется для снижения коммутационного тока, который возникает в процессе переключения.
Перед монтажными работами важно ознакомиться с технической документацией и особенностями РПН. Выполняется осмотр, производится проверка изоляционных свойств масла. Валы контактора и переключателя настраивают на заводе изготовителя, поэтому не требуют регулирования. Оборудование устанавливают на соответствующее положение и сочленяют валы. После этого производится сочленение привода устройства. После сборки важно оценить коэффициент трансформации и сопротивление обмоток. Для этого строят круговую диаграмму.
Монтаж силовых трансформаторов и состояние изоляции
Для сохранения необходимых физических и электроизоляционных свойств, правильной работы силового трансформатора, необходимо оценивать состояние изоляции. Ухудшение изоляционных свойств часто возникает из-за увлажнения, загрязнения или механического повреждения. При монтаже трансформаторов измеряются сопротивление обмоток через 1 минуту после приложенного постоянного напряжения, измерение угла диэлектрических потерь, изменение электроизоляционных характеристик масла. В некоторых случаях определяется отношение емкостей изоляции обмоток и коэффициент абсорбции. При выполнении этих и иных работ важно соблюдать технику безопасности.
