光伏电站电气工程施工-变压器的安装

变压器的安装（二）电力变压器的基本结构电力变压器的基本结构变压器（油浸式）器身铁芯绕组引线（包括调压装置、引线夹件等）绝缘附件（包括油枕、油门闸阀等）油箱本体油箱冷却装置（包括散热器、风扇、油泵等）保护装置（包括防爆阀、气体继电器、测温元件、呼吸器等）出线装置（包括套管等）电力变压器的基本结构图变压器的主要部件--铁芯1.铁芯铁芯是变压器最基本的组成部件之一，是变压器的磁路部分，变压器的一、二次绕组都在铁芯上，为提高磁路导磁系数和降低铁芯内涡流损耗，铁芯通常用0.35毫米，表面绝缘的硅钢片制成。铁芯分铁芯柱和铁轭两部分，铁芯柱上套绕组，铁轭将铁芯连接起来，使之形成闭合磁路。为防止运行中变压器铁芯、夹件、压圈等金属部件感应悬浮电位过高而造成放电，这些部件均需单点接地。为了方便试验和故障查找，大型变压器一般将铁芯和夹件分别通过两个套管引出接地。变压器的主要部件--绕组2.绕组绕组也是变压器的最基本的部件之一。它是变压器的电路部分，一般用绝缘纸包裹的铜线或者铝线绕成。接到高压电网的绕组为高压绕组，接到低压电网的绕组为低压绕组。

大型电力变压器采用同心式绕组。它是将高、低压绕组同心地套在铁芯柱上。通常低压绕组靠近铁芯，高压绕组在外侧。这主要是从绝缘要求容易满足和便于引出高压分接开关来考虑的。变压器高压绕组常采用连续式结构，绕组的盘(饼)和盘(饼)之间有横向油道，起绝缘、冷却、散热作用。变压器的主要部件--绝缘材料3.绝缘材料及结构变压器的绝缘材料主要是电瓷、电工层压木板及绝缘纸板。变压器绝缘结构分为外绝缘和内绝缘两种：外绝缘指的是油箱外部的绝缘，主要是一次、二次绕组引出线的瓷套管，它构成了相与相之间和相对地的绝缘；内绝缘指的是油箱内部的绝缘，主要是绕组绝缘和内部引线的绝缘以及分接开关的绝缘等。绕组绝缘又可分为主绝缘和纵绝缘两种。主绝缘指的是绕组与绕组之间、绕组与铁心及油箱之间的绝缘；纵绝缘指的是同一绕组匝间以及层间的绝缘。电工层压木板绝缘纸板电瓷变压器的主要部件--分接开关4.分接开关（调压装置）变压器的调压方式分无载调压和有载调压两种。需停电后才能调整分接头电压的称无载调压；可以带电调整分接头电压的称有载调压。分接开关的作用是：保证电网电压在合理范围内变动。分接开关一般从高压绕组中抽头，因为高压侧电流小，引线截面积及分接开关的接触面可以减小，减少了分接开关的体积。变压器的主要部件–无载分接开关4.1.无载分接开关无载分接开关又称无励磁分接开关，一般设有3到5个分接位置。操作部分装于变压器顶部，经操作杆与分接开关转轴连接。切换分接开关注意事项：1.切换前应将变压器停电，做好安全措施；2.三相必须同时切换，且处于同一档位置；3.切换时应来回多切换几次，最后切到所需档位，防止由于氧化膜影响接触效果；4.切换后须测量三相直流电阻。变压器的主要部件--有载分接开关4.2.有载分接开关有载分接开关由选择开关、切换开关及操作机构等部分组成，供变压器在带负荷情况下调整电压。有载调压分接开关上部是切换开关，下部是选择开关。变换分接头时，选择开关的触头是在没有电流通过的情况下动作；切换开关的触头是在通过电流下动作，经过一个过渡电阻过渡，从一个档转换至另一个档位。切换开关和过渡电阻器装在绝缘筒内。变压器的主要部件--有载分接开关操作机构经过垂直轴、齿轮盒和绝缘水平轴与有载调压开关相连接，这样就可以从外部操作有载调压开关。有载调压分接开关有单独的安全保护装置，包括储油柜、安全气道和气体继电器。变压器的主要部件--油箱5.油箱油箱是油浸式变压器的外壳，变压器的铁芯和绕组置于油箱内，箱内注满变压器油。常见油箱有两种类型：1.箱式油箱：一般用于中小型变压器2.钟罩式油箱：用于大型变压器。变压器油的作用就是绝缘和冷却。为防止变压器油的老化，必须采取措施，防止油受潮，减少与空气的接触。25#油：25#指变压器油的凝固点是零

下25摄氏度。变压器的主要部件--油箱变压器大修变压器的主要部件--储油柜（1）6.储油柜储油柜也称作油枕，有常规油枕和波纹油枕之分，当变压器油的体积随油温的升降而膨胀或缩小时，油枕就起着储油和补油的作用，以保证油箱内始终充满油。油枕的体积一般为变压器总油量的8%～10%左右。常规油枕有三种形式：敞开式、隔膜式和胶囊式。大型变压器为了保证变压器油的性能，防止油的氧化受潮，一般采用隔膜式和胶囊式，以避免油与空气直接接触。油枕上装有油位计，现在一般采用磁力油位计，变压器的油位计和变压器油的温度相对应，用以监视变压器油位的变化。

胶囊式储油柜隔膜式储油柜变压器的主要部件--储油柜（2）敞开式油枕通常使用玻璃管式的油位计，玻璃管旁边标着刻度，油柜上标着相对应的温度。现在一般也采用磁力油位计。波纹油枕采用膨胀器的位置指示作为油位指示。敞开式储油柜波纹膨胀器储油柜变压器的主要部件--储油柜（3）储油柜油位变化示意图变压器油温与油位指示对应位置图变压器的主要部件--呼吸器

7.呼吸器呼吸器又叫吸湿器，由油封、容器、干燥剂组成。容器内装有干燥剂（如硅胶）；当油枕内的空气随着变压器油体积膨胀或缩小时，排出或吸入的空气都经过呼吸器，呼吸器内的干燥剂吸收空气中的水分，对空气起过滤作用，从而保障了油枕内的空气干燥而清洁。呼吸器内的干燥剂变色超过二分之一时应及时更换。有载开关油枕的呼吸器干燥剂更需及时更换，原因是油枕属敞开式油枕，没有胶囊或者隔膜，呼吸器一旦失去吸潮功能，水分就会直接沿管道进入开关内。波纹油枕没有呼吸器。变压器的主要部件--冷却装置8.冷却装置变压器运行时产生的铜损、铁损等损耗都会转变成热量，使变压器的有关部分温度升高。变压器的冷却方式有：1、油浸自冷式(ONAN)；2、油浸风冷式(ONAF)；3、强迫油循环风冷式(OFAF)；4、强迫油循环水冷式(OFWF)；冷控系统是根据变压器运行时的温度或负荷高低手动或自动控制投入或退出冷却设备，从而使变压器的运行温度控制在安全范围。油浸自冷强迫油循环风冷式油浸风冷强迫油循环水冷变压器冷却方式代号含义变压器的冷却方式是由冷却介质和循环方式决定的。油浸变压器分为油箱内部冷却和油箱外部冷却，因此油浸变压器的冷却方式是由四个字母代号表示的。第一个字母：与绕组接触的冷却介质。

O：矿物油或燃点大于300℃的绝缘液体；

K：燃点大于300℃的绝缘液体；

L：燃点不可测出的绝缘液体；第二个字母：内部冷却介质的循环方式。N：流经冷却设备和绕组内部的油流是自然的热对流循环；F：冷却设备中的油流是强迫循环，流经绕组内部的油流是热对流循环；

D：冷却设备中的油流是强迫循环，在主要绕组内的油流是强迫导向循环第三个字母：外部冷却介质。A：空气；W：水第四个字母：外部冷却介质的循环方式。N：自然对流；F：强迫循环（风扇、泵等）

变压器的主要部件–油流继电器9.油流继电器油流继电器是检测潜油泵工作状态的部件，安装在油泵管路上。当油泵正常工作时，在油流的作用下，继电器安装在管道内部的挡板发生偏转,带动指针指向油流流动侧，同时内部接点闭合，发出运行信号；当油泵发生故障停止或出力不足时,挡板没有偏转或偏转角度不够,指针偏向停止侧,点接通,跳开相应不出力的故障油泵,从而启动备用冷却器,发信号。10.压力释放器（阀）压力释放器装于变压器的顶部。变压器一旦出现故障，油箱内压力增加到一定数值时，压力释放器动作，释放油箱内压力，从而保护了油箱本身。在压力释放过程中，微动开关动作，发出报警信号，也可使其接通跳闸回路，跳开变压器电源开关。此时，压力释放器动作，标志杆升起，并突出护盖，表明压力释放器已经动作。当排除故障后，投入运行前，应手动将标志杆和微动开关复归。压力释放器动作压力有15、25、35、55kPa等各种规格，根据变压器设计参数选择。变压器的主要部件--压力释放器安装结束拆掉变压器的主要部件–防爆管早期变压器安装的是一种防爆管，作用相当于变压器压力释放阀，同样起到安全阀的作用。

防爆膜一般用玻璃制作，中间用玻璃刀划十字，降低玻璃机械强度，使其在设定压力下正确动作。

11.电流互感器

俗称升高座，既支撑和固定套管，内部还装入套管式电流互感器，供继电保护和电气仪表用变压器的主要部件--电流互感器变压器的主要部件–气体继电器12.气体继电器气体继电器也称瓦斯继电器，它是变压器的主要保护装置，安装在变压器油箱与储油柜的连接管上。有1%-1.5%的倾斜角度，以使气体能流到瓦斯继电器内，当变压器内部故障时，由于油的分解产生的油气流，冲击继电器下挡板，使接点闭合，跳开变压器各侧断路器。若空气进入变压器或内部有轻微故障时，可使继电器上接点动作，发出预报信号，通知相关人员处理。瓦斯继电器上部装有试验及恢复按钮和放气阀门。瓦斯继电器上部有引出线，分别接入跳闸保护及信号。瓦斯应有防雨罩，防止进水。瓦斯继电器应定期进行动作和绝缘校验。取气盒变压器的主要部件–气体继电器结构上浮子上浮子磁铁干簧管下浮子下浮子磁铁干簧管挡板双浮子瓦斯继电器开口杯瓦斯继电器开口杯干簧管干簧管挡板磁铁挡板开口杯磁铁变压器的主要部件–气体继电器动作原理气体积聚：在变压器油中有自由气体。反应:液体中的气体上升，聚集在瓦斯继电器内并挤压变压器油。随着液面的下降，上浮子也一同下降。通过浮子的运动，将带动一个开关元件（磁性开关管），由此启动报警信号。但下浮子不受影响，因为一定量的气体是可以通过管道向储液罐流动。故障：由于渗漏造成变压器油流失。反应：随着液体水平面的下降，上浮子也同时下沉，此时发出报警信号。当液体继续流失，储液罐、管道和瓦斯继电器被排空。随着液体水平面的下降，下浮子下沉。通过浮子的运动，带动一个开关元件，由此切断连接变压器的电源。

故障：由于一个突发性地不寻常事件，产生了向储液罐方向运动的压力波流。反应：压力波流冲击安装在流动液体中的挡板，压力波流的流速超过挡板的动作灵敏度，挡板顺压力波流的方向运动，开关元件因此被启动。由此变压器跳闸。变压器的主要部件–温度计13.温度计温度计由温包、导管和压力计组成。将温包插入箱盖上注有油的安装座中，使油的温度能均匀地传到温包，温包中的气体随温度变化而胀缩，产生压力，使压力计指针转动，指示温度。变压器还安装有PT100（铜铂合金）的电阻，该电阻阻值随温度呈线性变化，可以在控制室观察变压器温度。变压器的温度计除指示变压器上层油温和绕组温度以外，另一个作用是作为控制回路的硬接点启动或退出冷却器、发出温度过高的告警信号。变压器的主要部件--绝缘套管14.绝缘套管变压器绕组的引出线从油箱内穿过油箱盖时，必须经过绝缘套管，以使带电的引出线与接地的油箱绝缘。绝缘套管一般是瓷制的，它的结构取决于它的电压等级。

10kV以下的为单瓷制绝缘套管，瓷套内为空气绝缘或变压器油绝缘，中间穿过一根导电铜杆。110kV及以上电压等级一般采用全密封油浸纸绝缘电容式套管。套管内注有变压器油，不与变压器本体相通。变压器附件安装质量标准(1)工序检验项目性质质量标准

高压套管安装套管及电流互感器试验主要合格升高座安装外观检查接线端子

牢固，无渗漏油放气塞

升高座最高处安装位置

正确绝缘筒装配

正确、不影响套管穿入法兰连接

紧密套管安装套管检查

清洁，无损伤，油位正常法兰连接螺栓主要齐全，紧固引出线安装穿线

顺直、不扭曲110kV/220kV应力锥

在均压罩内，深度合适引线与套管连接主要连接螺栓紧固，密封良好低压套管安装套管检查

清洁，无损伤法兰连接主要连接螺栓紧固电压切换装置无励磁分接开关传动连杆

回装正确，转动无卡阻指示器

密封良好有载分接开关分接头位置与指示器指示主要对应，且连锁、限位正确油室密封

良好储油柜安装内部检查

清洁、无杂物胶囊或隔膜

无变形、损伤，且清洁胶囊或隔膜气密性主要无泄漏胶囊口密封

无泄漏，呼吸通畅油位计检查

反映真实油位变压器附件安装质量标准(2)工序检验项目性质质量标准呼吸器安装连通管无堵塞、清洁油封油位在油面线处吸湿剂颜色正常压力释放阀安装位置正确阀盖及弹簧主要无变动电接点检查动作准确，绝缘良好气体继电器安装校验主要合格继电器安装位置正确，无渗漏连通管升高坡度主要便于气体排向气体继电器温度计安装温度计校验制造厂已校验插座内介质及密封与箱内油一致，密封良好测温包毛细导管无压偏、死弯，弯曲半径＞50mm冷却器安装外观检查无变形,法兰端面平整密封性试验主要按制造厂规定支座及拉杆调整主要法兰面平行、密封垫居中不偏心受压潜油泵结合面严密流速、差压继电器按制造厂规定风扇牢固，叶片无变形阀门动作操作灵活，开闭位置正确外接管路内壁清洁，流向标志正确变压器的安装（一）电力变压器的作用及分类目录变压器在电力系统中的作用常用变压器的种类电力变压器的基本结构电力变压器的主要部件及作用电力变压器部件安装质量标准变压器在电力系统中的作用（一）变压器在电力系统中主要作用是变换电压，以利于功率的传输。2.升高电压可以减少线路损耗，提高送电的经济性，达到远距离送电的目的。3.降低电压，把高电压变为用户所需要的各级使用电压，满足用户需要。变压器是一种静止的电气设备，它利用电磁感应原理将一种电压等级的交流电能转变成另一种电压等级的交流电能。原动机用户发电机升压变压器降压变压器配电变压器变压器在电力系统中的作用（二）常用变压器的分类（一）常用变压器的分类A：按相数分：单相变压器：用于单相负荷和

三相变压器组。三相变压器：用于三相系统的升、降电压。常用变压器的分类（二）B：按冷却方式分：干式变压器：依靠空气对流进行冷却。油浸式变压器：依靠油作冷却介质，如油浸自冷、油浸风冷、油浸水冷、强迫油循环风冷等。常用变压器的分类（三）C：按用途分电力变压器：用于输配电系统的升、降电压。仪用变压器：如电压互感器、电流互感器、用于测量仪

表和继电保护装置。试验变压器：能产生所需电压，对电气设备进行试验。特种变压器：如电炉变压器、整流变压器、调整变压器等。常用变压器的分类（四）D：按绕组形式分：双绕组变压器：用于连接电力系统中的两个电压等级。三绕组变压器：一般用于电力系统区域变电站中，连接

三个电压等级。自耦变电压：用于连接不同电压的电力系统。也可做为

普通的升压或降后变压器用。各种变压器图片（一）试验变压器三相三绕组变压器大型整流变各种变压器图片（二）特殊类型变压器电压互感器钳形电流表交流电焊机电流互感器变压器的安装第四章光伏电站电气工程施工变压器的安装1.变压器电压等级根据光伏发电站设计规范，光伏发电站安装总容量小于或等于1MWp时，宣采用0．4～10kV电压等级；安装总容量大于1MWp，且不大于30MWp时，宜采用10～35kV电压等级；安装总容量大于30MWp，宜采用35kV电压等级。箱式变压器安装适用于35kV及以下电压等级，频率为50Hz的干式（油浸式）站用变、接地变、阵列区升压变及SVG变压器安装作业。变压器的电压等级和安装流程变压器的电压等级和安装流程变压器的安装2.变压器安装作业流程

油浸式变压器安装施工准备

开箱检查干式变压器安装变压器的接地变压器安装后的检查变压器的试验结束变压器安装流程1.施工准备(1)技术准备：按规程、厂家安装说明书、图纸、设计要求及施工措施对施工人员进行技术交底，交底要有针对性；(2)人员组织：技术负责人、安装负责人、安全质量负责人和技术工人；(3)机具的准备：按施工要求准备机具并对其性能及状态进行检查和维护；变压器安装作业变压器的安装2.开箱检查(1)变压器到达现场后，会同监理、业主代表及厂家代表进行开箱检查，并应有设备的相关技术资料文件，以及产品出厂合格证。设备应装有铭牌，铭牌上应注明制造厂名、额定容量、一、二次额定电压、电流、阻抗、及接线组别等技术数据应符合设计要求。（2）设备随机技术文件是否齐全，由专人收集保管，发现有缺少的及时联系供货厂家补齐，以备以后资料移交、归档和查阅。(3)变压器及设备附件均应符合国家现行有关规范的规定；变压器应无机械损伤，裂纹、变形等缺陷，油漆应完好无损；变压器高压、低压绝缘瓷件应完整无损伤，无裂纹等。变压器安装作业变压器的安装3.油浸式箱变安装（1）基础复核变压器就位前应对土建基础检查，基础的尺寸、标高、中心线预埋件是否符合变压器安装图及厂家资料和规范要求，变压器基础水平度误差小于3mm。变压器安装作业变压器的安装3.油浸式箱变安装（2）箱变吊装①吊装时，起重机具的支撑腿必须稳固，受力均匀。吊钩应对准箱式变压器重心，起吊时必须试吊，起吊过程中，在吊臂及吊物下方严禁任何人员通过或逗留，吊起的设备不得在空中长时间停留。②箱式变压器就位移动时不宜过快，应缓慢移动，不得发生碰撞及不应有严重的冲击和震荡。③箱式变压器就位后，外壳干净不应有裂纹、破损等现象，各部件应齐全完好，箱式变压器所有的门可正常开启。④箱体调校平稳后，与基础预埋件焊接牢固并做好防腐措施；⑤金属外壳箱式变压器，箱体应不少于2处接地，接地牢靠可靠且有标识。变压器安装作业变压器的安装4.干式变压器安装（1）变压器型钢基础的安装基础型钢金属构架的尺寸、应符合设计基础配制图的要求与规定，如设计对型钢构架高出地面无要求，施工时可将其顶部高出地面10mm。型钢基础构架与接地扁钢连接不宜少于二点，符合设计、规范要求。变压器安装作业变压器的安装4.干式变压器安装（2）干式变压器就位应先将干变的外壳拆下，拆下时应作好标识以免装错，拆卸时应防止观察窗玻璃损坏。变压器卸车时，直接卸置于预先放置好的滚杠上，变压器放置方向应考虑安装方向，放置变压器时应防止变压器滑动。再用滚杠缓缓推至槽钢基础旁，移动过程中应行车平稳，尽量减少振动。干式变压器固定在型钢基础上，用三脚扒杆加葫芦起吊变压器就位，用水平仪、铅锤线、钢尺测量就位偏差，其偏差不应大于1mm。变压器就位时，应按施工要求的方位和距墙尺寸就位。变压器固定采用设计要求连接方式，并固定可靠。把温控器安装固定好，并连好与变压器间连线变压器安装作业变压器的安装4.干式变压器安装（3）母线连接（适用于站用变母线连接）1）安装前仔细核对变压器低压侧母线与盘柜母线的相序必须一致，相色标志正确齐全。2）仔细检查变压器低压侧母线及与其相连的进线开关柜母线的相间及相对地距离不应小于20mm。3）仔细检查变压器高压侧引出线对地距离不应小于100mm变压器安装作业变压器的安装4.干