全部绕组均应采用铜导线。自耦变压器的公共绕组应由半硬自粘性换位导线制造,半硬导线是指拉伸屈服强度σ
0.2
超过120N/mm,经过硬化处理的导线。具体选用导线的σ
2
0.2
值,
应与耐受突发短路时的机械力相符,并留有一定的安全裕度。其它内线圈可根据短路力校验决定采用半硬自粘性换位导线或半硬铜导线,不应采用非自粘换位导线。制造厂应提供在短路时每一线圈的机械强度试验报告或计算报告。绕组应有足够的换位,以使附加损耗降到最低。绕组应有良好的冷却,使温度沿绕组均匀分布。在全波和截波冲击电压下,沿绕组应有最佳的电压分布。
制造厂应确保绕组温升不超过3.4.5.1条的规定值。 应消除绕组和引线的电场集中,局部放电应保持在最低限度。 应采取措施避免油流放电情况。
制造厂应提供铁心结构和绕组的布置排列情况, 不宜采用内置电抗器, 有载调压采用独立调压线圈。变压器应能承受运输冲撞加速度3g无任何损坏。
3.4.6.2 储油柜:变压器储油柜采用胶囊袋式全封闭结构,应备有一个吸湿器,以干燥密封袋或空气袋中的空气。吸湿器应为吸湿剂为5kg以上规格,具体规格由制造厂计算确定。也可采用改进隔膜式和金属波纹密封式储油柜。储油柜与变压器间的联接管应是一根带有最少接头的直接联管,并配有一个真空密封的阀门装于储油柜和气体继电器之间。另外应有一根集气管由高压套管升高座接到气体继电器与油箱之间的联管上。通往气体继电器的管道应有1.5~2%的坡度。气体继电器端子的储油柜应有磁铁式油位计并附高低油位时供报警的触点、气体收集器和气体压力释放器、注油塞、放油阀、吊攀和爬梯。
3.4.6.3 真空注油:在制造厂和现场,内部装配完毕后,应在油箱内真空残压为133Pa及以下时,采用真空注油。
3.4.6.4 套管:高压和中压应使用油浸式电容套管,套管应备有试验用电容抽头。高压套管应采用导杆式,避免发生将军帽密封不良等问题。套管本体应绝对密封,并备有油位指示器,能在地面上清晰地看清油位。每只套管应有一个平板端子,能够围绕套管导杆旋转。套管在常温(20℃~25℃)和额定电压下,tan?不得超过0.4%,从0.5 Um/?3增至1.05Um/?3时介质损耗因数最大允许增值0.1%。同时应测量套管末屏的电容量和介质损耗因数。 3.4.6.5 套管型电流互感器:
⑴ 套管电流互感器应符合有关标准的要求。 ⑵电流互感器的变比应在变压器铭牌中列出。
⑶ 每种型式的电流互感器的下述数据应由制造厂提供。二次励磁曲线、暂态特性、二次线圈匝数、铁心截面积(mm)、二次电阻试验资料等。
⑷从电流互感器引出的每一分接头的引线应经金属导管引到变压器控制柜的端子板上,引线应为截面不小于4mm的铜线。电流互感器引线凡接触热变压器油的应使用特殊的耐热性的软导线。
⑸ 制造厂应提供一个变压器组端子箱以便联接所有的电流互感器,信号线路和交直流32
2
2
电源。端子箱壳体应为不锈钢,箱体应密封并便于接线,箱内端子排选用工程塑料。
⑹电流互感器二次负载接线和信号线路应使用有屏蔽的金属铠装电缆。
⑺ 电流互感器的二次接线板应为整体浇注式,接线端子直径不小于8mm的螺栓。 ⑻ 仪表保安系数Fs≤5。 3.4.6.6 油箱:
⑴ 变压器油箱应是用高抗拉强度的钢板制成的焊接结构,应能耐受133Pa的真空和正压0.1MPa的机械强度试验,油箱不应有损伤和永久变形。
油箱的顶部应呈圆顶或斜坡形,可以流散积水并能收集集聚的气体至气体继电器,所有箱顶上的开孔都应有颈圈,所有升高座的最高点都应有放气塞并联接至一根共用的管子,以便将气体收集到气体继电器。气体继电器应装有防雨措施,并将采气管引至地面。变压器应能在其主轴线或短轴线方向滑动或在管子上滚动,并应有可以拖动的构件,滑动底座应有可以用螺栓固定在混凝土基础上的构件,所采用的螺栓能够承受变压器的重量。制造厂应将螺栓及固定方式提交运行单位认可。
⑵ 所有人孔、手孔和套管开孔的联接应使用螺栓,并使用合适的密封垫和法兰,在需要处密封垫应有限位,防止对密封材料过分压缩。应具有温度计座和二个接地板,油箱底座对角各一个。应有一个或多个人孔或手孔,其大小应使操作者能够触到套管的下端,触到接线夹和线圈的上端,以便不用打开箱盖和放油不低于线圈装配的上端,就可以更换套管和电流互感器。油箱应在方便的位置装有吊攀和千斤顶支架。为了安装方便,至少在四角有八个千斤顶支架。如果变压器的尺寸不允许装设上述构件,应向运行单位提供建议的代替方法并取得运行单位同意。
⑶ 应有一个上箱盖的梯子,梯子有一个可以锁住踏板的防护机构,距带电部件的距离应满足电气安全距离的要求。
⑷ 变压器油箱应装有下述可靠的阀门: 1) 分别从油箱和储油柜排油的排油阀。 2) 取油样阀:
——从油箱最底部取油样。 ——从油箱中部取油样。
取样阀的安装应便于操作者按上述位置取油样,取样阀的端部应为8mm以上的阴螺纹接头,并配有一个可以取下的阳螺纹塞子。
3) 适于接直径50mm管子下部滤油机接口阀。
4) 用于抽真空,并适于接50mm管子的位于油箱顶部上部滤油机接口阀。 5) 便于无需放油就可装卸散热器的隔离阀。
⑸ 为防止由于油面以下的内部压力急骤或者缓慢上升而造成的爆炸,变压器应装有机械的压力释放装置。压力释放装置应防止水分进入。装置应装在靠近油箱盖边缘的位置上,并且配有排油罩(导向管),可以将油导至离地面500mm高处,并且不应靠近控制柜或其它33
附件。
⑹ 油箱内壁和所有钢联接均应喷砂或喷丸除锈,喷漆前油箱外壁的轧钢氧化皮应彻底清除。
⑺ 油箱上应设有铁心和夹件接地套管引出引下的接地装置。220kV中性点双接地引下线和稳定绕组接地线也应引下。 3.4.6.7 冷却装置:
⑴ 冷却装置(散热器或)的数量及冷却能力应能够散去总损耗所产生的热量,包括空载损耗和各个绕组在满负荷状态下的负载损耗和杂散损耗。另设一组备用冷却装置,任何一组冷却装置均能成为备用。
⑵ 每只冷却器应设有油泵(强油冷却方式)及低噪声风扇,靠近油泵应设置油流指示器。并附有报警触头供冷却器运行中油流停止后发出信号。
⑶ 可拆下的冷却装置应经蝶阀固定在变压器油箱上,以便在安装或拆掉冷却器时变压器油箱不必放油。
⑷ 风扇和油泵(强油冷却)电动机为三相380V,控制220V,50Hz电源。风扇及油泵电动机应设有断路器及热继电器,具有过负荷、短路和断相保护。
⑸ 变压器配有一个冷却装置控制箱,正常电源和备用电源送至变压器冷却装置及控制箱。
⑹ 冷却系统的正常电源故障失电时,应自动切换至备用电源供电,并应设有闭锁和手动切换功能和发出报警信号功能。
⑺ 对于采用散热器冷却的变压器,应能根据变压器负荷和油温情况,自动投入(或切除)风扇或油泵。
⑻ 对于采用冷却器冷却的变压器,应能根据变压器的负荷和油温情况,自动投入或切除一定数量的冷却器。
⑼ 冷却装置设计应考虑防腐,油泵(强油冷却)的设计方案应可防止空气渗透入绝缘油中。
3.4.6.7 调压装置:
⑴ 有载分接开关
有载分接开关的额定电流、允许过负荷能力必须和变压器额定电流、允许过负荷能力相配合。有载调压装置由装在与变压器本体油相隔离的密封容器内的切换开关,及位于其下部的选择开关等组成。切换开关需要定期检查,检查时应易于拆卸而不损坏变压器油的密封。开关仅应在运行5~6年之后或动作了5万次之后才需要检查。切换开关触头的电寿命不应低于20万次动作,其机械寿命不小于80万次动作无损伤。对于进口开关应提出更高的要求。为了防止切换开关故障,有载分接开关的选择开关应具有机械限位装置。制造厂应提供有载调压装置的型式试验报告。每个有载调压装置应配备一个用于驱动电机及其附件的防风雨控制箱,还应设有独立的储油柜、保护继电器(附跳闸触点及隔离阀)、吸湿器及油位计等。制34
造厂应提供在控制室进行有载调压装置远方操作的专用屏,屏上设有供远方操作时用的操作开关、位置指示器及可能切换开关等,切换开关应标明三个控制位置(就地、控制室、调度中心)并应进行闭锁,还应提供与计算机连接用的接口。变压器有载调压装置应布置在其控制箱旁,能够站在地面上进行手动操作。
⑵ 无励磁分接开关
无励磁分接开关应能在停电情况下进行分接位置切换。无励磁调压开关应能在不吊芯(盖)情况下方便地进行维护和检修,还应带有外部的操动机构用于手动操作。无励磁调压开关的分接头引线和连线的布线设计应能承受暂态过电压。装置还应具有安全闭锁功能,以防止带电误操作和分接头未合在正确的位置时投运。装置应具有位置接口(远方和就地),以便操作运行人员能在现场和控制室看到分接头的位置指示。
3.4.6.8 绝缘油:绝缘油的闪点不低于140℃。变压器油应足够注入到规定油面。并备有10 %的备用绝缘油。
3.4.6.9 变压器的报警和跳闸保护触点:变压器应有下列报警和跳闸保护触点,触点容量需予说明。变压器报警和跳闸触点表如表3-3所示:
表3-3 报警和跳闸保护触点表
序号 1 继电器名称 主油箱气体继电器 报警或跳闸触点 重瓦斯跳闸 轻瓦斯报警 电源 220V,DC 各2付常开触点 220V,DC 2付常开触点 220V,DC 220V,DC 220V,DC 220V,DC 220V,DC 220V,DC 220V,DC 220V,DC 2 3 4 5 6 7 8 9 10 跳闸 有载分接开关切换开关箱保护继电器 主油箱油位计 报警 有载分接开关切换开关箱的油位计 报警 主油箱压力释放装置 油温指示器 冷却装置故障 冷却装置交流电源故障 线圈温度指示装置 辅助风机运行(如果备有的话) 报警或跳闸 报警 报警 报警 报警 报警 制造厂应提供所用继电器的时间常数和触点断流容量。 3.4.6.10 套管、储油柜、油箱和冷却装置应经运行单位的确认。
3.4.6.11 变压器的铁心应与油箱绝缘,并通过引出装置(铁心和夹件)与接地网联接,制造厂提供安装接地引线的绝缘子及绝缘铜排。铁心接地铜排必须在下法兰以上200mm处,安装50A接地隔离刀闸。
3.4.6.12 冷却装置控制柜:控制柜应能防避风雨,尺寸设计合理,在恶劣天气下打开柜门进行维修时,能够保护柜内设备不受风雨侵袭,控制柜的安装高度应便于在地面上进行就地35
操作和维护,壳体应为不锈钢。控制柜应有足够的接线端子以便联接所有与变压器相关的内部引线,例如控制、保护、报警信号和电流互感器引线等,并应备有15%的备用端子,所有外部接线端子包括备用端子均应为线夹式。端子牌材质应为工程塑料。汇流排采用铜排并套有热缩绝缘管。接触器容量按照实际容量1.5倍选择。控制柜与端子箱之间的联接应采用带屏蔽层的铠装电缆。控制柜内应有灯和开关以便柜内照明,控制柜外应有防雨电源插座(单相,10A,220V,AC)。应有适当容量的交流220伏的空间加热器,该加热器应备有热电偶、手动控制开关和熔丝,并应布置合理,不致因其过热而对临近设备产生危害。应装有通风装置,与所供加热器配合而不致使柜内发生水汽凝结。控制柜接线原理图,安装图和采用的元器件需经运行单位确认。
3.4.6.13 铭牌:铭牌应包括:所有额定值,绕组连接图,分接位置表,每个分接参数的数据(包括电压和相应的电流),各线圈正序阻抗,箱盖示意图标明所有套管位置和标号,噪声,耐地震强度,电流互感器标称变比,连接和准确级次,冷却方式投入要求等。 3.5 试验 3.5.1 基本要求
变压器试验应按照本标准和相关标准有关条款进行。 试验应出具详细记载测试数据的正式试验报告。
运行单位代表有权见证所有试验。 试验应在相关的组、部件组装完毕后进行。
对于绝缘试验,如果无其它协议规定应按下述给出的顺序进行: ——线端的操作冲击试验(SI)(如果需要)。 ——线端的雷电全波和截波冲击试验(LI、LIC)。 ——中性点端子的雷电冲击试验(LI)。 ——外施耐压试验。
——短时感应耐压试验(ACSD)。 ——长时感应电压试验(ACLD)。 3.5.2 工厂例行试验
3.5.2.1 电压比测量:应在所有线圈和所有分接位置进行电压比测量。变压器的电压比误差在所有分接位置的误差不超过±0.5%。 3.5.2.2 阻抗及负载损耗测量:
⑴ 阻抗测量:阻抗的容差不能大于规定值。
⑵ 负载损耗测量:负载损耗测量应在额定电压分接位置上进行。损耗测量值应用校正系数进行校正。校正系数是根据经过校验的仪表准确度而确定。对于测量功率因数极低(0.03或以下)的负载损耗,所有仪用互感器的相角误差应予以校正。所有阻抗和负载损耗值应换算成为参考温度(75℃)时的数值。 3.5.2.3 空载损耗和空载电流测量: 36