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摘要：宁德核电厂CPR1000压水堆核电机组，常规岛电气专业最重的设备为主变压器，通过本体及附件分开船运方式供货。本文阐述了该设备主要参数、安装检查、注油排氮、器身检查、附件安装、油处理/真空注油及油循环、静放及密封试验等安装技术及要领，通过本技术提高了施工效率和经济性，保证了主变压器的安装质量，为同类设备施工提供参考。
关键词： 核电主变压器 设备参数安装技术
Yuan Zhixue
(Shandong Electric Power Construction No.3 Engineering Corporation，Qingdao 266100，China)
ABSTRACT：
KEYWORDS：nuclear power station main transformer plant parameterinstallationtechnology
中图分类号：TL4 文献标识码：A
引言
福建宁德核电厂CPR1000压水堆核电机组常规岛包括3台单相主变压器、2台降压变压器、一台备用主变压器和一台备用降压变压器以及动力箱、控制箱；控制箱安装7面、电缆敷设约2400米、电缆端接约350头；变压器在线监测装置安装5台、盘柜安装1面、后台设备安装一套、变压器油温表及油位表安装28块。主变压器安装在常规岛汽轮机房外部的南端，变压器容量为3×400MVA，单相的总重量约为288.2t，尺寸约为8500 mm×4500 mm×8500mm。
变压器(DFP-400000/500TH)主要参数：
型式：户外、单相双绕组、铜导线油浸强迫油循环风冷变压器
容量：3×400MVA
相数：单相
额定频率：50Hz
额定电压：535/ 3 /24 kV
高压侧最高运行电压：550kV
额定容量：环境温度为40℃，额定连续容量400 MVA（线圈65K 温升）
接线组别：三相联结组别YNd11，高压绕组按Y联接，中性点通过套管引出后直接接地，低压绕组通过封母按△联接）
冷却方式：ODAF冷却器数量 4 组（含1 组备用）
施工工序流程图
一 施工过程及措施
（一） 存放
1.到货后应立即检查是否受潮:
- 主体内部的氮气压力常温下不小于20kPa；
- 主体内取箱底残油进行油样化验，符合耐压≥45kV/2.5mm含水量≤20μL/L。
2.充氮存放应符合下列规定：
- 试验证明符合a）中的要求时，允许充氮存放；
- 按相应的技术条件充入高纯度氮气(纯度≥99.99%，露点≤-40C，其压力为30kPa；
- 每天至少巡查两次，记录压力及补入氮气；
3.对于充油运输的拆卸件如套管式电流互感器等要带油存放。
（二） 注油排氮
1.注油排氮按绝缘油检查、绝缘油处理、注油排氮的顺序进行；
2．注油排氮前对所到绝缘油进行分析，耐压≥60kV，微水≤10ppm，tgδ≤0.5%（90℃），含气量≤1%及《电气装置安装工程电气设备交接试验标准 GB50150-2006》的規定；
3.绝缘油应储藏在密封清洁的专用油罐或容器内，必须使用同一牌号的绝缘油，对厂家来油进行目测检查，并辨别其气味，以免混入非绝缘油；
4.注油结束后静放24h。放油前用热油循环法将器身加热，保证内检过程中温度高于环境气温5-10°C；
5.放油管路接油箱下部蝶阀，将油放尽(储油容器必须清洁)；
6.油排放完后，有必要时进行充空气，进一步排氮，以免注油排氮不彻底，保证后续的变压器内检人员安全。
（三）器身检查
1.器身检查按照器身加热、排油、器身检查、复装的顺序进行；
2.器身检查采用内检方式，周围空气温度不宜低于0℃，器身温度不应低于周围空气温度；凡雨、雪、风(4级以上)和相对湿度75%以上的天气不能进行内检；内检过程中应保证油箱内空气的相对湿度不大于60%；
3.器身检查主要项目和要求：接地电阻检查，油箱器身定位件的检查，运输支撑和器身各部位应无移动现象，运输用的临时防护装置及临时支撑应予拆除，并经过清点作好记录以备查。所有螺栓应紧固，并有防松措施；绝缘螺栓应无损坏，防松绑扎完好；
4.器身内检时，进入内检人员穿无扣连体工作服、高筒耐油胶鞋；内检时采用防水手电筒；物品由专人登记，内检完成后进行全面核对；内检过程中人孔处要有防尘措施，并应有专人守候，以便与内检人员联系。
5.铁芯检查
6.绕组检查
- 绕组绝缘层应完整，无缺损、变位现象；各绕组应排列整齐，间隙均匀，油路无堵塞；
- 绕组的压钉应紧固，防松螺母应锁紧；
7.引出线绝缘检查
- 引出线绝缘包扎牢固，无破损、拧弯现象；距离应合格，固定牢靠，其固定支架应紧固；裸露部分应无毛刺或尖角，其焊接应良好；与套管的连接应牢靠，接线正确。
8.无励磁调压切换装置检查
- 无励磁调压切换装置各分接头与线圈的连接应紧固正确；分接头应清洁，且接触紧密，弹力良好；所有接触到的部分，用0.05×10mm塞尺检查，应塞不进去；转动接点与指示器所指位置一致；切换装置的拉杆、分接头凸轮、小轴、销子等应完整无损；转动盘应动作灵活，密封良好。
9.器身检查完毕及变压器接线引出后，应清出带进变压器的所有工具等，并清点，应与记录相符；同时必须用合格的变压器油进行冲洗，不得有遗留杂物；
10.检查结束，应立即复装所打开的人孔门。
（四） 油管安装
1.油管安装前须检查管内壁清洁，无锈蚀；
2.先从散热器、油枕端安装到变压器本体端；
3.所有法兰连接处应用耐油密封垫（圈）密封，密封垫（圈）必须无扭曲、变形、裂纹和毛刺，密封垫（圈）应与法兰面的尺寸相配合。
（五）油枕安装
安装前要对油枕进行外形，表面，内部清洁度检查，须进行密封试验。
（六）冷却装置安装
1.冷却器安装前保证无毛刺、杂物或积水，外接油管路干净。风扇无扭曲变形，阀门法兰连接牢固，密封良好；
2.冷却器安装前应向冷却器内充入0.25MPa的氮气或厂家规定的数值进行整体密封试验，应保持30分钟不泄漏；（数据来自《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》GBJ148-2010）；
（七）气体继电器安装
1.气体继电器需校验合格，应水平安且其与连接管密封良好。
（八）500kV可拆卸引线安装
1.检查引线箱表面有无损伤；
2.引线安装前完成电流互感器的试验。
（九）套管安装
1.装配前，用软布擦去表面尘土和油污。套管油中部分及瓷件表面的清洁程度应由技术人员检查认可；套管由水平位置起吊时，按图所示方法进行。起吊过程中应避免使套管受到大的冲击，水平起吊使套管距地面高度2500mm时操作手动起吊葫芦，使套管处于垂直状态，然后按图示调整套管的起吊方式和角度；
高压套管及低压套管吊装示意图
套管就位后，尾部与500kV引线的位置关系如图4所示:
高压套管与500kV引线装配
2.高压中性点套管的安装
套管安装方式同上，就位过程中，保持套管与升高座法兰周边的间隙适当，防止碰坏套管瓷件；套管就位后，按图进行接线。套管与引线连接前，均压球应已套在引线上。套管与引线按图中K 向视图联结，均压球与套管尾部为螺栓联结，之后将均压球上推拧紧在套管尾部。
中性点套管与引线装配图
3.低压套管的安装
套管安装方式同上，就位时其头部放气塞的方向应向上；低壓套管下部接线端子与引线之间的联结如图所示。
低压套管与引线联接图
（十） 其他附件安装
- 组装两个压力释放装置；
- 注油后，在油箱顶盖的端子盒里安装油温、线圈温度探测器；
- 安装控制箱支撑架，就位控制箱；
- 开关操纵机构的安装
- 套管式电流互感器安装
1.按变压器总装配图安装高压套管式电流互感器；互感器出线盒的方向应与联管焊装所示方向相一致。
2.附件端子箱、二次线、电气连接和接地
- 回路符合图纸要求；
- 用于连接端子箱柜和开关的各类电缆应符合要求，并在变压器本体上相应的路径上敷设牢靠。电缆按设备要求尺寸截取。电缆如有损坏，可在不破坏内部接线的情况下予以更换。
（十一） 主变压器油处理
1.主变压器油到货后取样检查，须满足：
介质强度≥45KV
含水量≤20ppm
90℃下的介损角tgδ ≤5×10-3
2.油处理后，真空注油前油质要求：
介质强度≥60KV
含水量≤10ppm
含气量≤1％
90℃下的介损角tgδ≤2×10-3
直径≥5μM 的颗粒含量≤5000/100ml
（十二）真空注油
1.在真空注油前，应对真空注油时使用的变压器油进行脱气和过滤处理，使油质符合下述要求待用：
耐压≥60kV/2.5mm含水量≤10μL/L含气量≤1%
tgδ≤0.2%(90°C) 闪点≥140°C
颗粒度≤2000/100ml（5μm以上颗粒）
2.真空注油前，除储油柜与变压器本体之间的气体继电器不装外，所有与油箱相连通的组件、附件均应复装完毕；
3.抽真空系统的管路与储油柜上抽真空用管路相连接；
4.打开各组件、附件(如冷却器等)与本体之间所有的阀门，关闭所有的放气阀；
5.抽真空时应监视箱壁的弹性变形，其最大值不得超过壁厚的两倍；
6.对整个变压器抽真空，真空度≤50Pa，并维持24h，方可进行真空注油。
7. 注油完毕立即关闭阀门，拆除注油管将注油口密封；
（十三） 热油循环
1.关闭冷却装置与变压器本体之间的阀门，接通热油循环系统的管路，通过真空滤油机进行热油循环，使热油从油箱顶盖（端部）的蝶阀进入油箱，从油箱下部的蝶阀流回油处理装置；
2.循环过程中，维持整个循环系统真空度≤50Pa，滤油机加热脱水缸中的温度控制在65°C±5°C范围内。当环境温度低于全天平均气温时，应在油箱外表面采取保温措施；
3.热油循环的时间要同时满足下面两条规定：
- 不少于48h；
- 不少于
4.热油循环时间除满足d）条规定外，使循环结束时油样结果符合下面规定：
耐压≥60kV/2.5mm含水量≤10μL/L含气量≤1%
tgδ≤0.2%(90°C) 闪点≥140°C
颗粒度≤2000/100ml（5μm以上颗粒）。
（十四） 静放及密封性试验
1.密封性试验可采用油柱或氮气。储油柜油面以上施加30kPa 压力，并维持24h应无渗漏；
2.密封性试验结束后，整个变压器静放72h，在此期间变压器应无渗漏。静放结束后，利用所有放气塞放气，然后调整油位至相应环境温度时的位置。
结束语
现场通过主变压器安装各工序的有效实施和技术控制，使得主变压器安装质量符合标准要求，单体试验、倒送厂用电试验一次成功，为同类型机组安装同行提供了有价值的参考。
参考文献：
1.宁德核电站主变压器电力变压器设备运行维护手册-ABX42EOM001S60A45SS
2.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-
GBJ148-2010
3.电气装置安装工程电气设备交接试验标准-GB50150-2006
4.电气装置安装工程质量检验及评定规程-DL/T 5161.3-2002
5.沈俊雄主编. 大亚湾核电站建设经验汇编[M]. 北京.原子能出版社，1992
关键词： 核电主变压器 设备参数安装技术
Yuan Zhixue
(Shandong Electric Power Construction No.3 Engineering Corporation，Qingdao 266100，China)
ABSTRACT：
KEYWORDS：nuclear power station main transformer plant parameterinstallationtechnology
中图分类号：TL4 文献标识码：A
引言
福建宁德核电厂CPR1000压水堆核电机组常规岛包括3台单相主变压器、2台降压变压器、一台备用主变压器和一台备用降压变压器以及动力箱、控制箱；控制箱安装7面、电缆敷设约2400米、电缆端接约350头；变压器在线监测装置安装5台、盘柜安装1面、后台设备安装一套、变压器油温表及油位表安装28块。主变压器安装在常规岛汽轮机房外部的南端，变压器容量为3×400MVA，单相的总重量约为288.2t，尺寸约为8500 mm×4500 mm×8500mm。
变压器(DFP-400000/500TH)主要参数：
型式：户外、单相双绕组、铜导线油浸强迫油循环风冷变压器
容量：3×400MVA
相数：单相
额定频率：50Hz
额定电压：535/ 3 /24 kV
高压侧最高运行电压：550kV
额定容量：环境温度为40℃，额定连续容量400 MVA（线圈65K 温升）
接线组别：三相联结组别YNd11，高压绕组按Y联接，中性点通过套管引出后直接接地，低压绕组通过封母按△联接）
冷却方式：ODAF冷却器数量 4 组（含1 组备用）
施工工序流程图
一 施工过程及措施
（一） 存放
1.到货后应立即检查是否受潮:
- 主体内部的氮气压力常温下不小于20kPa；
- 主体内取箱底残油进行油样化验，符合耐压≥45kV/2.5mm含水量≤20μL/L。
2.充氮存放应符合下列规定：
- 试验证明符合a）中的要求时，允许充氮存放；
- 按相应的技术条件充入高纯度氮气(纯度≥99.99%，露点≤-40C，其压力为30kPa；
- 每天至少巡查两次，记录压力及补入氮气；
3.对于充油运输的拆卸件如套管式电流互感器等要带油存放。
（二） 注油排氮
1.注油排氮按绝缘油检查、绝缘油处理、注油排氮的顺序进行；
2．注油排氮前对所到绝缘油进行分析，耐压≥60kV，微水≤10ppm，tgδ≤0.5%（90℃），含气量≤1%及《电气装置安装工程电气设备交接试验标准 GB50150-2006》的規定；
3.绝缘油应储藏在密封清洁的专用油罐或容器内，必须使用同一牌号的绝缘油，对厂家来油进行目测检查，并辨别其气味，以免混入非绝缘油；
4.注油结束后静放24h。放油前用热油循环法将器身加热，保证内检过程中温度高于环境气温5-10°C；
5.放油管路接油箱下部蝶阀，将油放尽(储油容器必须清洁)；
6.油排放完后，有必要时进行充空气，进一步排氮，以免注油排氮不彻底，保证后续的变压器内检人员安全。
（三）器身检查
1.器身检查按照器身加热、排油、器身检查、复装的顺序进行；
2.器身检查采用内检方式，周围空气温度不宜低于0℃，器身温度不应低于周围空气温度；凡雨、雪、风(4级以上)和相对湿度75%以上的天气不能进行内检；内检过程中应保证油箱内空气的相对湿度不大于60%；
3.器身检查主要项目和要求：接地电阻检查，油箱器身定位件的检查，运输支撑和器身各部位应无移动现象，运输用的临时防护装置及临时支撑应予拆除，并经过清点作好记录以备查。所有螺栓应紧固，并有防松措施；绝缘螺栓应无损坏，防松绑扎完好；
4.器身内检时，进入内检人员穿无扣连体工作服、高筒耐油胶鞋；内检时采用防水手电筒；物品由专人登记，内检完成后进行全面核对；内检过程中人孔处要有防尘措施，并应有专人守候，以便与内检人员联系。
5.铁芯检查
6.绕组检查
- 绕组绝缘层应完整，无缺损、变位现象；各绕组应排列整齐，间隙均匀，油路无堵塞；
- 绕组的压钉应紧固，防松螺母应锁紧；
7.引出线绝缘检查
- 引出线绝缘包扎牢固，无破损、拧弯现象；距离应合格，固定牢靠，其固定支架应紧固；裸露部分应无毛刺或尖角，其焊接应良好；与套管的连接应牢靠，接线正确。
8.无励磁调压切换装置检查
- 无励磁调压切换装置各分接头与线圈的连接应紧固正确；分接头应清洁，且接触紧密，弹力良好；所有接触到的部分，用0.05×10mm塞尺检查，应塞不进去；转动接点与指示器所指位置一致；切换装置的拉杆、分接头凸轮、小轴、销子等应完整无损；转动盘应动作灵活，密封良好。
9.器身检查完毕及变压器接线引出后，应清出带进变压器的所有工具等，并清点，应与记录相符；同时必须用合格的变压器油进行冲洗，不得有遗留杂物；
10.检查结束，应立即复装所打开的人孔门。
（四） 油管安装
1.油管安装前须检查管内壁清洁，无锈蚀；
2.先从散热器、油枕端安装到变压器本体端；
3.所有法兰连接处应用耐油密封垫（圈）密封，密封垫（圈）必须无扭曲、变形、裂纹和毛刺，密封垫（圈）应与法兰面的尺寸相配合。
（五）油枕安装
安装前要对油枕进行外形，表面，内部清洁度检查，须进行密封试验。
（六）冷却装置安装
1.冷却器安装前保证无毛刺、杂物或积水，外接油管路干净。风扇无扭曲变形，阀门法兰连接牢固，密封良好；
2.冷却器安装前应向冷却器内充入0.25MPa的氮气或厂家规定的数值进行整体密封试验，应保持30分钟不泄漏；（数据来自《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》GBJ148-2010）；
（七）气体继电器安装
1.气体继电器需校验合格，应水平安且其与连接管密封良好。
（八）500kV可拆卸引线安装
1.检查引线箱表面有无损伤；
2.引线安装前完成电流互感器的试验。
（九）套管安装
1.装配前，用软布擦去表面尘土和油污。套管油中部分及瓷件表面的清洁程度应由技术人员检查认可；套管由水平位置起吊时，按图所示方法进行。起吊过程中应避免使套管受到大的冲击，水平起吊使套管距地面高度2500mm时操作手动起吊葫芦，使套管处于垂直状态，然后按图示调整套管的起吊方式和角度；
高压套管及低压套管吊装示意图
套管就位后，尾部与500kV引线的位置关系如图4所示:
高压套管与500kV引线装配
2.高压中性点套管的安装
套管安装方式同上，就位过程中，保持套管与升高座法兰周边的间隙适当，防止碰坏套管瓷件；套管就位后，按图进行接线。套管与引线连接前，均压球应已套在引线上。套管与引线按图中K 向视图联结，均压球与套管尾部为螺栓联结，之后将均压球上推拧紧在套管尾部。
中性点套管与引线装配图
3.低压套管的安装
套管安装方式同上，就位时其头部放气塞的方向应向上；低壓套管下部接线端子与引线之间的联结如图所示。
低压套管与引线联接图
（十） 其他附件安装
- 组装两个压力释放装置；
- 注油后，在油箱顶盖的端子盒里安装油温、线圈温度探测器；
- 安装控制箱支撑架，就位控制箱；
- 开关操纵机构的安装
- 套管式电流互感器安装
1.按变压器总装配图安装高压套管式电流互感器；互感器出线盒的方向应与联管焊装所示方向相一致。
2.附件端子箱、二次线、电气连接和接地
- 回路符合图纸要求；
- 用于连接端子箱柜和开关的各类电缆应符合要求，并在变压器本体上相应的路径上敷设牢靠。电缆按设备要求尺寸截取。电缆如有损坏，可在不破坏内部接线的情况下予以更换。
（十一） 主变压器油处理
1.主变压器油到货后取样检查，须满足：
介质强度≥45KV
含水量≤20ppm
90℃下的介损角tgδ ≤5×10-3
2.油处理后，真空注油前油质要求：
介质强度≥60KV
含水量≤10ppm
含气量≤1％
90℃下的介损角tgδ≤2×10-3
直径≥5μM 的颗粒含量≤5000/100ml
（十二）真空注油
1.在真空注油前，应对真空注油时使用的变压器油进行脱气和过滤处理，使油质符合下述要求待用：
耐压≥60kV/2.5mm含水量≤10μL/L含气量≤1%
tgδ≤0.2%(90°C) 闪点≥140°C
颗粒度≤2000/100ml（5μm以上颗粒）
2.真空注油前，除储油柜与变压器本体之间的气体继电器不装外，所有与油箱相连通的组件、附件均应复装完毕；
3.抽真空系统的管路与储油柜上抽真空用管路相连接；
4.打开各组件、附件(如冷却器等)与本体之间所有的阀门，关闭所有的放气阀；
5.抽真空时应监视箱壁的弹性变形，其最大值不得超过壁厚的两倍；
6.对整个变压器抽真空，真空度≤50Pa，并维持24h，方可进行真空注油。
7. 注油完毕立即关闭阀门，拆除注油管将注油口密封；
（十三） 热油循环
1.关闭冷却装置与变压器本体之间的阀门，接通热油循环系统的管路，通过真空滤油机进行热油循环，使热油从油箱顶盖（端部）的蝶阀进入油箱，从油箱下部的蝶阀流回油处理装置；
2.循环过程中，维持整个循环系统真空度≤50Pa，滤油机加热脱水缸中的温度控制在65°C±5°C范围内。当环境温度低于全天平均气温时，应在油箱外表面采取保温措施；
3.热油循环的时间要同时满足下面两条规定：
- 不少于48h；
- 不少于
4.热油循环时间除满足d）条规定外，使循环结束时油样结果符合下面规定：
耐压≥60kV/2.5mm含水量≤10μL/L含气量≤1%
tgδ≤0.2%(90°C) 闪点≥140°C
颗粒度≤2000/100ml（5μm以上颗粒）。
（十四） 静放及密封性试验
1.密封性试验可采用油柱或氮气。储油柜油面以上施加30kPa 压力，并维持24h应无渗漏；
2.密封性试验结束后，整个变压器静放72h，在此期间变压器应无渗漏。静放结束后，利用所有放气塞放气，然后调整油位至相应环境温度时的位置。
结束语
现场通过主变压器安装各工序的有效实施和技术控制，使得主变压器安装质量符合标准要求，单体试验、倒送厂用电试验一次成功，为同类型机组安装同行提供了有价值的参考。
参考文献：
1.宁德核电站主变压器电力变压器设备运行维护手册-ABX42EOM001S60A45SS
2.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-
GBJ148-2010
3.电气装置安装工程电气设备交接试验标准-GB50150-2006
4.电气装置安装工程质量检验及评定规程-DL/T 5161.3-2002
5.沈俊雄主编. 大亚湾核电站建设经验汇编[M]. 北京.原子能出版社，1992