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[摘 要]在500kV变压器的安装过程中，最大难点是遭遇潮湿天气。变压器受潮后，在变电站现场处理的难度大、效果不理想，因此安装过程中必须避免变压器受潮。本文探讨了在潮湿环境中500kV变压器的一种简单可行的安装方案，详细阐述安装的准备工作和安装过程中的各种注意事项，为类似工作提供了实践依据。
[关键词]变压器，潮湿，安装，方案
中图分类号：TM41 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）48-0020-01
1 引言
500kV变压器单相总重量一般在200吨左右，变压器油重约60吨。一般将变压器油抽出后，再运输500kV新变压器，以减少运输总重量，运输过程中变压器内充有纯氮或干燥空气，另外单独运输变压器油和变压器附件。因此在变电站内安装500kV新变压器时，变压器内几乎没有变压器油。在安装过程中，最大难点是遭遇潮湿天气，变压器受潮后，在变电站现场处理的难度大、效果不理想，因此安装过程中必须避免变压器受潮。
2 潮湿环境中变压器的安装方法
充纯氮或干燥空气运输的变压器，变压器内极度干燥，水分子数量极少。根据分子的扩散原理，变压器露空后，空气中的水分子将快速地进入干燥的变压器内，直至变压器内与空气中的水分子浓度一致为止。潮湿环境中，空气的水分子浓度大，水分子扩散进入变压器的速度更快。若变压器由温度低的地方运至温度高的地方，变压器内温度比环境温度低，变压器内壁、铁芯、绕组等部件容易出现挂珠水现象。因此，在潮湿环境中必须采取适当措施避免受潮，方可进行500kV新变压器安装工作。
遭遇潮湿天气时，为了避免窝工而增大施工成本、减少技改工程中的变压器停电时间、确保工程的工期进度，可考虑采取适当措施后进行变压器安装工作。在变压器露空前，可将合格的变压器油注入变压器内进行热油循环，再一边排油一边进行变压器露空安装工作。该措施的的缺点是增加了额外的工作量，优点如下：
1） 减少变压器的露空时间。在套管安装过程中，变压器内有变压器油，待套管安装接近结束时再进行排油，然后派员进入变压器内连接套管与绕组的连线，可减少约一半的露空时间。
2） 避免变压器内出现挂珠水现象。变压器内温度比环境温度高，水分子遇到温度高的物体不会出现凝露现象。
3） 变压器内壁、铁芯、绕组等部件附有一层变压器油膜，从一定程度上避免了水分子的侵蚀。
3 潮湿环境中变压器的安装流程
在潮湿环境中安装500kV新变压器，工序紧凑、时间紧迫，以尽量减少变压器的露空时间。为此需编制专项安装方案，从人员安排、工器具准备、安装流程等方面做好详细规划，确保安装过程高效、有序地进行。
人员安排主要针对升高座和套管安装工作，该项工作需变压器露空进行，工作量大、人员和机具配合要求高，具体安排如下：
1） 设安装总负责人1名，负责安装工作的总体安排，下达安装具体步骤，安排下步工作准备，随时留意安装过程中的天气及环境湿度变化情况。
2） 设地面吊装组，组长1名，组员4名，负责准备密封圈、升高座的清洁与绑扎、套管及附件的清洁与绑扎、准备安装工具及螺栓；其中1名组员兼任地面吊车指挥工作。
3） 设升高座及管道安装组，组长1名，组员4名，负责将升高座安装上变压器本体，安装密封圈、紧固螺栓、管道连接，并随时做好防雨措施；其中1名组员兼任变压器顶部吊车指挥工作。
4） 设套管安装组，组长1名，组员3名，负责套管吊至主变顶部后指挥好吊车进行套管的吊装，并安装密封圈及螺栓，工作完毕后配合安装管道；其中1名组员兼任变压器顶部吊车指挥工作。
5） 设变压器油及干燥空气处理组，组长1名，组员1名，负责变压器排油及干焊空气发生器的实时监控。
6） 设检查员1名，负责配合厂家技术人员进行变压器内部接线及器身检查，准备相关工器具与材料，监督厂家人员的安全工作。
7） 设专职安全员1名，负责现场施工过程的安全监控及文明措施布置。
其次，做好升高座和套管安装当天的工器具和材料准备，具体如下：
1） 16吨吊车1辆，安装前一天在现场适当位置就位完毕，保证随时可以起吊。
2） 高空车1辆，安装前一天在现场适当位置就位完毕，保证随时可以使用。
3） 接好干燥空气发生器的电源，连接好相关管道，并试验使用良好，测试干燥空气合格。
4） 接好油泵的电源，检查油泵可正常工作，使用管道将变压器待安裝相的底部放油阀与油罐或未安装相的底部放油阀连通。
5） 变压器升高座与套管摆放在变压器附近，以方便吊装，避免安装当天进行二次运输。
6） 安装工器具在现场摆放整齐，登记造册，并做好工器具防掉落措施。
7） 拉链（无针线固定的纽扣）全棉工作服3套，防护鞋2双，用于进入变压器本体工作使用。
8） 无水酒精（约六瓶）、干净抹布若干、胶水等。
9） 塑料薄膜2卷、20米彩条布3块，并将一部分塑料薄膜裁剪为适当尺寸，随时用于设备防雨。
做好人员安排、工器具和材料准备后，在没有下雨的情况下即可进行升高座和套管的安装工作，全过程的安装流程如下：
1） 在没有下雨或者雨势较小情况下，安装好变压器的散热器和油枕，注意在安装升高座前不得开启散热器蝶阀和油枕管道阀门。
2） 在变压器本体露空前，天气达到取油样要求时进行变压器本体内残油取样送检，确认试验结果合格；对变压器铁芯进行绝缘测试，确认变压器内部是否受潮；将变压器内的残油排出至备用油槽内。
3） 对变压器进行抽真空，真空度达到0.5-0.6Mp后，用合格的变压器油进行真空注油，注油至铁心顶部即可。 4） 在安装升高座和套管前进行热油循环8小时，热油循环时保持油出口温度约50度，即比环境温度高20度左右。
5） 在没有下雨的条件下，破除变压器真空，并在变压器的适当靠下部位置注入干燥空气，然后安装套管升高座，连接好相关管道，此时变压器铁芯及绕组完全浸泡在变压器油内。
6） 具备安装套管情况下（相对湿度应小于80%，连续露空时间不宜超过8小时；相对湿度小于85%时，连续露空时间不宜超过4小时），将变压器油放至铁芯顶部，破除变压器真空，并在变压器的适当靠下部位置注入干燥空氣，然后安装套管，按照低压侧、中性点侧、中压侧、高压侧的顺序进行安装。在进行安装套管过程中继续排油，安装完毕每一支套管后即安排人员进入变压器本体内进行导线连接，待全部接线完毕再进行变压器本体内的全面检查。
7） 套管安装及相关管道连接完成后，即打开相关阀门，进行抽真空、注油、热油循环等工作。
在上述流程中，可将第5点和第6点安排在8小时内完成。若天气恶劣，可先完成第5点，然后密封抽真空，待天气转良好再争取3小时内完成第6点。
4 注意事项
在潮湿环境中采用先注油，再排油安装升高座和套管的方法，需注意以下事项：
1） 变压器本体内的残油难以清除干净，必须在注油前进行残油的油样试验，油样试验包括微水、耐压等，以判断残油是否合格。若残油油样试验不合格，则分析可接受程度，再商讨决定是否采用安装前注油的方案。
2） 在套管安装过程中，需快速排油。真空滤油机排油速度较慢，可使用大功率油泵排油。
3） 由于排油后立即进行变压器内部导线连接及检查工作，变压器内支撑件较滑，必须要求相关工作人员穿着防滑鞋，以避免工作时容易滑倒。
4） 500kV套管长度较长，吊装难度大，安装耗时长，可采用双钩的吊车，在地面将套管两头固定后起吊，升至适当高度后，保持套管下部的吊钩不动，升高套管上部的吊钩，将套管竖直，使用高空车取开套管下部吊钩，即可进行套管安装。上述吊装方法效率高、工作过程安全稳定，如图1所示。
5 结束语
在500kV变压器安装前注油，安装过程中再排油的安装方案，已成功应用于某500kV变电站的技改工程，保证了施工工期，避免了增加额外的停电时间，取得良好效果。因此本文叙述的方案具备实践依据，具有推广价值。
参考文献
[1] 华北电业管理局组编《变电运行技术问答》 第二版 北京 中国电力出版社1997年.
[2] 中国计划出版社《电气装置安装工程施工及验收规范合编》 2003年3月.
[3] 中国电力出版社《电力变压器检修导则》 2008年2月.
[4] 沈阳大型电力变压器维修有限公司《电力变压器安装手册》.
[5] 胡启凡《变压器试验技术》北京中国电力出版社 2012年.
[关键词]变压器，潮湿，安装，方案
中图分类号：TM41 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）48-0020-01
1 引言
500kV变压器单相总重量一般在200吨左右，变压器油重约60吨。一般将变压器油抽出后，再运输500kV新变压器，以减少运输总重量，运输过程中变压器内充有纯氮或干燥空气，另外单独运输变压器油和变压器附件。因此在变电站内安装500kV新变压器时，变压器内几乎没有变压器油。在安装过程中，最大难点是遭遇潮湿天气，变压器受潮后，在变电站现场处理的难度大、效果不理想，因此安装过程中必须避免变压器受潮。
2 潮湿环境中变压器的安装方法
充纯氮或干燥空气运输的变压器，变压器内极度干燥，水分子数量极少。根据分子的扩散原理，变压器露空后，空气中的水分子将快速地进入干燥的变压器内，直至变压器内与空气中的水分子浓度一致为止。潮湿环境中，空气的水分子浓度大，水分子扩散进入变压器的速度更快。若变压器由温度低的地方运至温度高的地方，变压器内温度比环境温度低，变压器内壁、铁芯、绕组等部件容易出现挂珠水现象。因此，在潮湿环境中必须采取适当措施避免受潮，方可进行500kV新变压器安装工作。
遭遇潮湿天气时，为了避免窝工而增大施工成本、减少技改工程中的变压器停电时间、确保工程的工期进度，可考虑采取适当措施后进行变压器安装工作。在变压器露空前，可将合格的变压器油注入变压器内进行热油循环，再一边排油一边进行变压器露空安装工作。该措施的的缺点是增加了额外的工作量，优点如下：
1） 减少变压器的露空时间。在套管安装过程中，变压器内有变压器油，待套管安装接近结束时再进行排油，然后派员进入变压器内连接套管与绕组的连线，可减少约一半的露空时间。
2） 避免变压器内出现挂珠水现象。变压器内温度比环境温度高，水分子遇到温度高的物体不会出现凝露现象。
3） 变压器内壁、铁芯、绕组等部件附有一层变压器油膜，从一定程度上避免了水分子的侵蚀。
3 潮湿环境中变压器的安装流程
在潮湿环境中安装500kV新变压器，工序紧凑、时间紧迫，以尽量减少变压器的露空时间。为此需编制专项安装方案，从人员安排、工器具准备、安装流程等方面做好详细规划，确保安装过程高效、有序地进行。
人员安排主要针对升高座和套管安装工作，该项工作需变压器露空进行，工作量大、人员和机具配合要求高，具体安排如下：
1） 设安装总负责人1名，负责安装工作的总体安排，下达安装具体步骤，安排下步工作准备，随时留意安装过程中的天气及环境湿度变化情况。
2） 设地面吊装组，组长1名，组员4名，负责准备密封圈、升高座的清洁与绑扎、套管及附件的清洁与绑扎、准备安装工具及螺栓；其中1名组员兼任地面吊车指挥工作。
3） 设升高座及管道安装组，组长1名，组员4名，负责将升高座安装上变压器本体，安装密封圈、紧固螺栓、管道连接，并随时做好防雨措施；其中1名组员兼任变压器顶部吊车指挥工作。
4） 设套管安装组，组长1名，组员3名，负责套管吊至主变顶部后指挥好吊车进行套管的吊装，并安装密封圈及螺栓，工作完毕后配合安装管道；其中1名组员兼任变压器顶部吊车指挥工作。
5） 设变压器油及干燥空气处理组，组长1名，组员1名，负责变压器排油及干焊空气发生器的实时监控。
6） 设检查员1名，负责配合厂家技术人员进行变压器内部接线及器身检查，准备相关工器具与材料，监督厂家人员的安全工作。
7） 设专职安全员1名，负责现场施工过程的安全监控及文明措施布置。
其次，做好升高座和套管安装当天的工器具和材料准备，具体如下：
1） 16吨吊车1辆，安装前一天在现场适当位置就位完毕，保证随时可以起吊。
2） 高空车1辆，安装前一天在现场适当位置就位完毕，保证随时可以使用。
3） 接好干燥空气发生器的电源，连接好相关管道，并试验使用良好，测试干燥空气合格。
4） 接好油泵的电源，检查油泵可正常工作，使用管道将变压器待安裝相的底部放油阀与油罐或未安装相的底部放油阀连通。
5） 变压器升高座与套管摆放在变压器附近，以方便吊装，避免安装当天进行二次运输。
6） 安装工器具在现场摆放整齐，登记造册，并做好工器具防掉落措施。
7） 拉链（无针线固定的纽扣）全棉工作服3套，防护鞋2双，用于进入变压器本体工作使用。
8） 无水酒精（约六瓶）、干净抹布若干、胶水等。
9） 塑料薄膜2卷、20米彩条布3块，并将一部分塑料薄膜裁剪为适当尺寸，随时用于设备防雨。
做好人员安排、工器具和材料准备后，在没有下雨的情况下即可进行升高座和套管的安装工作，全过程的安装流程如下：
1） 在没有下雨或者雨势较小情况下，安装好变压器的散热器和油枕，注意在安装升高座前不得开启散热器蝶阀和油枕管道阀门。
2） 在变压器本体露空前，天气达到取油样要求时进行变压器本体内残油取样送检，确认试验结果合格；对变压器铁芯进行绝缘测试，确认变压器内部是否受潮；将变压器内的残油排出至备用油槽内。
3） 对变压器进行抽真空，真空度达到0.5-0.6Mp后，用合格的变压器油进行真空注油，注油至铁心顶部即可。 4） 在安装升高座和套管前进行热油循环8小时，热油循环时保持油出口温度约50度，即比环境温度高20度左右。
5） 在没有下雨的条件下，破除变压器真空，并在变压器的适当靠下部位置注入干燥空气，然后安装套管升高座，连接好相关管道，此时变压器铁芯及绕组完全浸泡在变压器油内。
6） 具备安装套管情况下（相对湿度应小于80%，连续露空时间不宜超过8小时；相对湿度小于85%时，连续露空时间不宜超过4小时），将变压器油放至铁芯顶部，破除变压器真空，并在变压器的适当靠下部位置注入干燥空氣，然后安装套管，按照低压侧、中性点侧、中压侧、高压侧的顺序进行安装。在进行安装套管过程中继续排油，安装完毕每一支套管后即安排人员进入变压器本体内进行导线连接，待全部接线完毕再进行变压器本体内的全面检查。
7） 套管安装及相关管道连接完成后，即打开相关阀门，进行抽真空、注油、热油循环等工作。
在上述流程中，可将第5点和第6点安排在8小时内完成。若天气恶劣，可先完成第5点，然后密封抽真空，待天气转良好再争取3小时内完成第6点。
4 注意事项
在潮湿环境中采用先注油，再排油安装升高座和套管的方法，需注意以下事项：
1） 变压器本体内的残油难以清除干净，必须在注油前进行残油的油样试验，油样试验包括微水、耐压等，以判断残油是否合格。若残油油样试验不合格，则分析可接受程度，再商讨决定是否采用安装前注油的方案。
2） 在套管安装过程中，需快速排油。真空滤油机排油速度较慢，可使用大功率油泵排油。
3） 由于排油后立即进行变压器内部导线连接及检查工作，变压器内支撑件较滑，必须要求相关工作人员穿着防滑鞋，以避免工作时容易滑倒。
4） 500kV套管长度较长，吊装难度大，安装耗时长，可采用双钩的吊车，在地面将套管两头固定后起吊，升至适当高度后，保持套管下部的吊钩不动，升高套管上部的吊钩，将套管竖直，使用高空车取开套管下部吊钩，即可进行套管安装。上述吊装方法效率高、工作过程安全稳定，如图1所示。
5 结束语
在500kV变压器安装前注油，安装过程中再排油的安装方案，已成功应用于某500kV变电站的技改工程，保证了施工工期，避免了增加额外的停电时间，取得良好效果。因此本文叙述的方案具备实践依据，具有推广价值。
参考文献
[1] 华北电业管理局组编《变电运行技术问答》 第二版 北京 中国电力出版社1997年.
[2] 中国计划出版社《电气装置安装工程施工及验收规范合编》 2003年3月.
[3] 中国电力出版社《电力变压器检修导则》 2008年2月.
[4] 沈阳大型电力变压器维修有限公司《电力变压器安装手册》.
[5] 胡启凡《变压器试验技术》北京中国电力出版社 2012年.