电力变压器检修导.ppt

电力变压器检修导则 阳光的殷乔民 电力变压器检修导则主要内容 本标准适用于电压在35kV 500kV等级的油浸式电力变压器 2010 10 01实施 1 范围2 规范性引用文件3 术语和定义4 总则5 例行检查与维护6 常见异常情况检查与处理措施7 检修策略和项目8 检修前的准备工作9 变压器解体及组装注意事项10 组 部件检修的工艺质量要求11器身检修工艺质量要求12变压器的防腐处理13检修试验项目与要求14大修后的验收15大修后试运行16大修报告附录 一 几个常用术语 我们知道变压器的使用寿命是有一定限度的 如果要延长变压器的使用寿命 就必须常常给变压器进行检修和维护 1 变压器大修是指在停电状态下对变压器本体排油 吊罩 吊芯 或进入油箱内部进行检修及对主要组 部件进行解体检修的工作 一 几个常用术语 2 变压器小修指在停电状态下对变压器箱体及组 部件进行的检修 3 变压器的缺陷处理指对变压器本体及组 部件进行的有针对性的局部检修 一 几个常用术语 4 变压器状态检修是基于现有离线或在线监测 检测手段 通过对交接验收 生产运行 附件运行及检修记录 预防试验等资料进行综合分析 从而得到变压器各个时期的状态参数 进而推测出各阶段的劣化速率及劣化趋势 判断其绝缘系统状况 状态检修导则将变压器的状态分为正常 可疑 可靠性下降以及危险等4种状态 并提出了相应的处理方法 表1变压器状态评估的主要特征及对策 检修周期 1954年颁发的 电力变压器运行和检修典型规程 和1959年修订的 变压器运行规程 规定变压器 在投入运行后的第5 10年大修一次 这个规定一直沿用到1995年 新修订的 电力变压器检修工艺导则 改为 一般在投入运行后的5a内和以后每间隔10a大修一次 增加 一般 二字的含义 是不要把检修周期机械化 而应根据实际情况确定 从理论上讲 需要定期检修的设备 它的可靠性和时间有一定关系 例如变压器上的风机 油泵 由于它使用的轴承磨损几年后即不能运转 应当定期检修 而对变压器本身 唯一与时间有关系的是油纸绝缘 例如线圈垫块 在运行后有收缩现象 特别是线圈未进行过恒压干燥的早期产品 导致线圈的压紧力不足 当发生出口短路时 线圈会变形损坏 此问题易在投运1 2a后出现 如果是为了解决这个问题进行定期检查 第1次大修不应是在5a 而应该为1a或2a 检修周期 变压器的事故率与时间的关系呈 浴盆曲线 即 变压器运行中最危险年份是投运初期 故障一般在安装以后几天到1a内出现 因此 硬性规定变压器器身的检修周期意义不大 关键应在诊断检修上下功夫 提倡对症下药 进行状态检修 2010版检修导则检修策略 1 推荐计划检修和状态检修相结合的检修策略 变压器检修项目应根据运行情况和状态评价的结果动态调整 2 运行中的变压器承受出口短路后 经综合诊断分析 考虑大修 3 箱沿焊接的变压器或制造厂另有规定者 若经过试验与检查并结合运行情况 判定有内部故障或本体严重渗漏油时 可进行大修 4 运行中的变压器 当发现异常状况或经试验判明有内部故障时 应进行大修 5 设计或制造存在共性缺陷的变压器可进行有针对性大修 6 变压器大修周期一般应在10年以上 二 变压器大修 大修的项目 1 绕组 引线装置的检修 2 铁芯 铁芯紧固件 穿心螺杆 夹件 拉带绑带等 压钉 压板及接地片的检修 3 油箱 磁 电 屏蔽及升高座的解体检修 套管检修 4 冷却系统的解体检修 包括冷却器 油泵 油流继电器 水泵 压差继电器 风扇 阀门及管道等 5 安全保护装置的检修及校验 包括压力释放装置 气体继电器 速动油压继电器 控制阀等 大修的项目 6 油保护装置解体检修 包括储油柜 吸湿器 净油器等 7 测温装置的校验 包括压力式温度计 电阻温度计 棒形温度计等 8 操作控制箱的检修和试验 9 无励磁分接开关或有载分接开关的检修 10 全部阀门和放气塞的检修 11 全部密封胶垫的更换 12 必要时对器身绝缘进行干燥处理 13 变压器油的处理 14 清扫油箱并进行喷涂油漆 15 检查接地系统 16 大修的试验和试运行 变压器检修中存在的问题 1 未按部颁检修导则规定检修在 电力变压器检修导则 DL T573 1995 中规定变压器大修间隔为10年 根据统计资料 由于制造和安装遗留问题 国产变压器在投运5年内故障率较高 故导则中规定国产变压器投运5年内应进行第一次大修 查阅一些单位的检修记录 可以看出 上述规定并未得到认真执行 有的变压器已投运十几年 除了发生故障后进行局部检修外 基本上是不坏不修 设备投运后不根据运行情况安排大修 这种情况是很不正常的 变压器检修中存在的问题 1 检修项目不全 电力变压器检修导则 中规定变压器大修项目共有15个大项 121个分项 有些单位在大修中将许多检修项目删掉了 如对绕组的检修 按导则要求在检修中应用手指按压绕组表面 检查其绝缘状况 并进行分级 按压时绝缘有弹性 按压后无残留变形 则为良好状态 属一级绝缘 若弹性较差 但按压时无裂纹 脆化 则为合格状态 属二级绝缘 若绝缘脆化 且呈深褐色 按压时有少量裂纹和变形 为勉强可用状态 属三级绝缘 若绝缘已严重脆化 呈黑褐色 按压时即酥脆 变形 脱落 甚至可见裸露导线 为不合格状态 属四级绝缘 类似这些非常重要而又简易可行的检修项目 许多单位都未执行 其他如对变压器内部引线包扎绝缘和绝缘厚度的检查 引线焊接情况的检查 各部位的绝缘距离和引线长度与固定情况的检查等 大都没有检查记录 特别需要指出的是 许多单位对有载分接开关的检修重视不够 在这方面原电力部颁发了 有载分接开关运行维修导则 DL T574 1995 对有载分接开关的运行维修作了非常详尽的规定 可是从检修记录和报告中 可以看出不少单位 在变压器大修中都没有认真执行这个 导则 如其中一个比较突出的问题是没有接导则规定 检测所有分接位置变压器绕组的直流电阻 从而对各分接触头的接触情况是否存在隐患 心中无数 变压器检修中存在的问题 2 在大修中未按 导则 和工艺规程中规定的检测项目进行检测 如导则规定在大修中应做30个试验项目 修前8个 修中5个 修后17个 有的单位未按规定的项目全部进行试验 如在大修前未按规定测量绕组连同套管一起的介质损耗 以至在大修后虽然按规定做了此项测试 但已无法通过对比分析确认绕组和套管在大修中是否受潮 此外 还有一些项目需要在检修前先进行测试 然后根据测试结果 决定如何检修 如对有载分接开关各触头的检测项目 如测量各触头的烧损量 用直流示波法测量触头的切换时间 测量各对触头的接触电阻等 许多单位执行都不彻底 变压器检修中存在的问题 3 有些项目的检修程序没有按工艺导则要求执行 如变压器分解检修完后组装时 未按规定程序和规定的真空度进行真空注油 注完油后未按规定将设备静放一段时间 末把混在油中的气体排净就投入运行 以致造成变压器投运后瓦斯保护动作 严重者甚至造成变压器烧损 有一个单位在安装套管时 由于检修人员不熟悉安装工艺 在紧螺丝时由于受力不平衡 将套管紧裂等 这些教训都是非常深刻的 变压器检修中存在的问题 4 状态检修问题 近年来一些单位对变压器采取状态检修法 由于对状态检修缺乏正确的理解 错误地认为状态检修就是可以随意延长检修周期和删减检修项目 以致造成设备年久失修 或因检修项目不全 设备隐患未能及时发现和处理而造成事故 变压器检修中存在的问题 5 放松了对大修外包工程的安全管理近年来 许多企业的检修和更改工程大都实行外包 有的单位由于对承包单位没有严格要求 既未按规定签订合格的承包合同 也未指派有经验的技术人到检修现场监修和组织验收 由于承包单位人员素质较低 技术管理不符合要求等原因 不仅未按部颁检修导则中规定的项目 工艺要求和质量标准执行 而且由于检修质量不良 留下许多隐患 在设备投运后发生事故 此外 有的单位将变压器大修承包给变压器制造厂进行 即认为由制造厂来进行大修 肯定不会有问题 不仅不派人到制造厂进行监修 甚至连验收也未认真进行 实际上制造厂虽然能制造 但并不熟悉部颁 电力变压器检修导则 要求 仅仅是做了一般性检查处理 许多重要的检查和试验项目都未进行 甚至连有载分接开关也未进行测试 有些重大缺陷末能及时发现和处理 以致投运后不久 就发生了事故 变压器检修中存在的问题 5 检修记录草率在变压器分解检修后 未将对各部件检查中发现的问题 测量方法和检测数据 修理情况以及验收鉴定结论等详细记录下来 有的单位甚至没有合格的记录本 也未按规定提出检修报告 检修记录是设备安全管理中一项十分重要的技术档案 不可忽视 为了保证记录规范 完整 建议统一编制一套规范化的记录表格和记录用纸 印发到检修人员手中 在 电力变压器检修导则 的附录中已提供一个科学的 非常完整详尽的变压器大修检查处理记录表和一个用表格形式表达的变压器大修报告内容 各企业都能适用 变压器检修中存在的问题 1 不按规定的操作方法向运行中的设备补油 按导则规定在运行中对设备补油应从储油柜上部进行 有个发电厂在更换冷却器时 由于未将冷却器中的空气排净 而且采取从变压器下部补油的操作方法 以至将变压器底部的杂质连同未放净的空气一起卷入上层变压器油中 在补油后不久 就发生了爆炸事故 造成极大的损失 变压器检修中存在的问题 2 对漏渗油现象重视不够 漏渗油不仅仅是油向大气的渗漏 在油向外渗漏的同时 外部的空气也会向器内侵袭 严重时可能造成绝缘受潮 甚至会造成轻瓦斯保护误动 变压器检修中存在的问题 1 变压器为封闭式结构 除套管和冷却装置外 主要部件如绕组 铁芯和调压装置都在油箱内部 外面观察不到 有些缺陷在外部没有征象 一般检测结果也不能准确反映 实践证明 许多变压器 即使是国外进口的名牌变压器 在制造和安装过程中 往往在内外部带来不少缺陷 如绕组和引线绝缘材质不良 包扎不好 引线局部裸露 安全距离不够 绝缘纸板在长期电压作用下引起电晕 垫块松动 有的垫块尖角紧压围屏 造成电场畸变 出现树技状表面爬电 变压器在搬运途中 由于剧烈碰撞造成内部损伤等 这些缺陷只有通过大修吊罩检查才能发现 因此变压器需要进行周期性大修 特别是新变压器 尤其是大型变压器 在投运后提前进行大修是很必要的 所以 国家电力公司在2000年发布的 防止电力生产重大事故的二十五项重点要求 中 强调定期检修工作是防止设备事故的重点措施之一 因此 变压器必须坚持每隔10年进行一次大修 新投运的变压器在投运后 5年内应进行一次大修 以便及时通过吊罩检查和各种检测 发现设计制造和安装遗留下的隐患 及时进行处理 为以后安全运行打下良好的基础 变压器检修中存在的问题 2 加强检修技术管理的基础工作 是实现检修科学管理 在安全的基础上提高检修质量的先决条件 一般应做好以下几方面工作 1 建立和健全设备检修管理方面的各种现场规程制度 首先要根据制造厂说明书 电力变压器检修导则 DL T573 2010 有载分接开关运行维修导则 DL T574 2010 和 互感器运行检修导则 DL T727 2000 等导则 结合本单位的具体情况 制定电力变压器和互感器现场检修规程 或制定执行细则和补充规定 并在此基础上建立和健全有关设备检修管理方面的各种制度 如缺陷管理制度 设备异动管理制度备品配件管理制度 检修责任制等 变压器检修中存在的问题 2 做好有关电力变压器的技术档案管理工作 主要应有以下三方面内容 收集和整理有关电力变压器的原始资料 在设计方面包括设计资料 设计变更文件和实际施工图 在制造方面包括制造厂提供的产品说明书 出厂试验报告 安装图 合格证件等 在安装方面包括安装技术记录 试验记录 工程交接验收文件和备品配件清单等资料 收集和整理运行资料 包括运行日志 操作记录 缺陷记录 异常障碍和事故记录 变压器出口以及近区短路事故次数和情况等 收集和整理设备大小修记录和检修报告 各种预防性试验和其他检 试 验报告 设备改造和异动记录等 以上三方面的技术档案 都应有专人负责管理 并建立定期总结分析制度 以便能及时提出变压器在安全技术方面存在的问题 是否需要进行检修和应进行检修项目 变压器检修中存在的问题 按照国家电网公司和国家标准要求 对规定的各项技术监督工作 结合具体情况制订监督细则 认真执行 做到职责分明 方法正确 数字准确 有分析 有结论 能充分发挥技术监督对检修管理的指导作用 如通过绝缘监督中的介质损耗试验 及时发现绝缘受潮 通过化学监督对绝缘油进行色谱分析 检测油中总烃 乙炔 氢和CO CO2是否增加 进一步判断变压器内部是否出现局部过热或局部放电等 三 变压器的小修 2 小修的项目 1 处理已发现的缺陷 2 放出储油柜积污器中的污油 3 检修油位计 包括调整油位 4 检修冷却油泵 风扇 必要时清洗冷却器管束 5 检修安全保护装置 6 检修油保护装置 净油器 吸湿器 7 检修测温装置 8 检修调压装置 测量装置及控制箱 并进行调试 9 检修全部阀门和放气塞 检查全部密封装置 处理渗漏油 10 清扫套管和检查导电接头 包括套管将军帽 11 检查接地系统 12 清扫油箱和附件 必要时进行补漆 13 按有关规程规定进行测量和试验 四 变压器的状态检修 状态检修就是应用先进的诊断技术对设备进行诊断后 根据设备的技术状态和存在问题安排检修时间和项目 从发展上来看 状态检修不仅能更好地贯彻 安全第一 预防为主 的方针 而且可以避免计划检修中的一些盲目性 为实现减人增效 进一步提高企业的经济效益和社会效益 是一项非常有效的举措 变压器的状态检修 两个标准 1 国家电网公司 变压器状态检修导则 2 国家电网公司 变压器状态评价导则 四 变压器的状态检修 1 开展状态检修的单位必须具备下列条件 变压器必须建立和健全完善的技术档案 达到能从这些档案中分析出变压器在设计 制造 安装方面遗留下的缺陷 以及在运行 检修 定期预防性试验与其他检 试 验记录中发现的问题 以此作为决定状态检修时间与项目的主要参考资料 在变压器运行中必须有先进的在线监测手段 如变压器油色谱在线监测装置 变压器在线局部放电监测装置 设备绝缘在线监测系统等 能通过这些在线监测手段掌握设备的技术状态 及时反映变压器在运行中出现的各种问题 作为决定变压器状态检修时间与项目的依据 四 变压器的状态检修 在企业中建立了对设备技术状态进行综合分析的机制 并由水平较高的专业技术人员负责 能通过对上述两种方式提供的信息 及时分析和掌握变压器的技术状态 为实行状态检修提出可行的决策和可靠的方案 如根据设备的健康状况 决定是否允许延长检修期或需要缩短检修期 在检修时哪些项目可以删减或那些项目必须强化等 四 变压器的状态检修 2 开展变压器状态检修应坚持的几条原则 一般通过对变压器技术状态的评估 即可根据评估安排变压器检修与检 试 验的时间和项目 在作出此决定时可参考下面几条原则 可适当延长检修或检 试 验周期的依据 如通过统计变压器长期运行参数和试验数据无异常变化 说明设备健康 运行正常 无影响安全运行的缺陷 即可考虑适当延长检修期 某单位统计十几年来对变压器油闪点的检测数据 发现对设备所进行的将近6000次试验中 仅有一次不合格 闪点下降14 不合格率占总检测数的0 007 进一步调查发现 当变压器存在局部过热或局部放电性故障时 通过在线色谱监测或定期试验都能及时发现 但闪点却没有变化 如有一台变压器总烃已增加到2000ppm 闪点仍没有变化 其实 闪点即使下降几度 对变压器的安全运行并无多大影响 实际上能造成闪点下降的变压器故障 在闪点出现变化前 通过色谱分析就能及时发现 所以他们认为 只要变压器在投运或换油时 若注入变压器油的闪点检测合格 在以后的运行中可以不用再进行变压器油的闪点检测 变压器油的闪点 在一定的条件下 油被加热到某一温度 其蒸气与空气形成混合物 若将小火移近 该混合物就会着火 这时加热的油温称为闪点 闪点是油的主要特性之一 他表征油的蒸发度 油的闪点越低 其蒸发度越高 油蒸发时成分变坏 粘度增加 并生成有爆炸危险的瓦斯气体 闪点不能低于135 如果在运行中发现油的闪点比初始值降低超过5 就说明有问题 油的劣化 如放电 匝间短路 铁心局部高温引起老化 都会使闪点剧烈降低 四 变压器的状态检修 按制造厂或导则规定期进行维修的依据 如在 有载分接开关运行维护导则 DL T574 2010 中规定 运行六个月 1年 或分接变换达到2000 4000次至少采样一次进行微水和击穿电压试验 微水含水量 40uL L或绝缘油击穿电压低于25kV时 应开盖清洗换油 或滤油一次等 若变压器长期运行正常 无任何异常 可按规定的高限值执行 四 变压器的状态检修 连续运行到3 6年 或到分接变换达10000 20000次时进行维修 上述三个条件中 只要一个达到 即应进行维修 缩短试验周期的依据 如变压器通过在线检测 定期试验或检验中发现异常 虽然对安全运行影响不大 但仍应给予足够的注意 若超过规定的注意值 如色谱分析中乙炔含量超过5ppm或增长速率超过规定时 即应缩短试验周期 进行跟踪分析 四 变压器的状态检修 应缩短检修周期的依据 通过综合分析发现变压器存在严重缺陷 如局部过热或铁芯多点接地等时 可根据缺陷的性质和严重程度 决定缩短检修周期或提前进行检修 在安排检修项目时可将检修重点集中到处理缺陷上 其他无缺陷的部件可以适当删减 必须将变压器立即停运检修的依据 变压器在运行中发生严重故障 如差动保护和瓦斯保护动作跳闸 与此同时出现喷油等 说明变压器已严重损坏 必须立即停运检修 五 检修前准备工作 五 检修前准备工作 1 查阅档案了解变压器的运行状况 1 运行中所发现的缺陷和异常 事故 情况 出口短路的次数和情况 2 负载 温度和附属装置的运行情况 3 查阅上次大 小修总结报告和技术档案 4 查阅试验记录 包括油的化验和色谱分析 了解绝缘状况 5 检查渗漏油部位并作出标记 6 进行大修前的试验 确定附加检修项目 7 大负荷下的红外测温试验情况 五 检修前准备工作 2 编制作业指导书 施工方案 1 人员组织及分工 2 施工项目及进度表 3 特殊项目的施工方案 4 确保施工安全 质量的技术措施和现场防火措施 5 主要施工工具 设备明细表 主要材料明细表 6 绘制必要的施工图 五 检修前准备工作 3 施工场地要求 1 变压器的检修工作 如条件许可 应尽量安排在发电厂或变电所的检修间内进行 2 施工现场无检修间时 亦可在现场进行变压器的检修工作 但需作好防雨 防潮 防尘和消防措施 同时应注意与带电设备保持安全距离 准备充足的施工电源及照明 安排好储油容器 大型机具 拆卸附件的放置地点和消防器材的合理布置等 六 变压器的解体检修与组装 六 变压器的解体检修与组装 1 解体检修 1 办理工作票 停电 拆除变压器的外部电气连接引线和二次接线 进行检修前的检查和试验 2 部分排油后拆卸套管 升高座 储油柜 冷却器 气体继电器 净油器 压力释放阀 或安全气道 联管 温度计等附属装置 并分别进行校验和检修 在储油柜放油时应检查油位计指示是否正确 3 排出全部油并进行处理 4 拆除无励磁分接开关操作杆 各类有载分接开关的拆卸方法参见 有载分接开关运行维修导则 拆卸中腰法兰或大盖连接螺栓后吊钟罩 或器身 5 检查器身状况 进行各部件的紧固并测试绝缘 6 更换密封胶垫 检修全部阀门 清洗 检修铁芯 绕组及油箱 六 变压器的解体检修与组装 2 变压器组装 1 装回钟罩 或器身 紧固螺栓后按规定注油 2 适量排油后安装套管 并装好内部引线 进行二次注油 3 安装冷却器等附属装置 4 整体密封试验 5 注油至规定的油位线 6 大修后进行电气和油的试验 7 组装后要检查冷却器 净油器和气体继电器所有阀门 按照规定开启或关闭 8 做好现场施工记录