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變壓器的安全運(yùn)行及安裝技術(shù)研究
摘要：變壓器的主要功能是維持電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。在確保變壓器安全健康運(yùn)行的前提下才能夠?qū)崿F(xiàn)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行、確保社會(huì)生產(chǎn)和生活能夠正常運(yùn)行。但是變壓器的安裝質(zhì)量好壞直接決定著其是否能夠正常運(yùn)行。筆者就10KV變壓器安裝技術(shù)要求進(jìn)行探討，并且提出自己的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，希望有助于學(xué)者和有關(guān)人士。
關(guān)鍵詞：變壓器 運(yùn)行 探討 安裝
變壓器作為電力輸送和配送系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備，其保護(hù)著整個(gè)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，變壓器自身的安全更是電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的保障。電力能源在輸送到每一戶之前都會(huì)經(jīng)過變壓器的調(diào)壓，這樣用戶才能夠放心安全的使用。如果變壓器突然發(fā)生故障會(huì)導(dǎo)致整個(gè)電力系統(tǒng)停止運(yùn)行。所以，為了確保變壓器的安全運(yùn)行，必須從根本出發(fā)，即只有從最初規(guī)范的安裝施工工藝、施工質(zhì)量抓起，才能確保投運(yùn)后變壓器正常的運(yùn)行。
一、變壓器的原理及性能
變壓器原理是電磁感應(yīng)技術(shù)，變壓器有兩個(gè)分別獨(dú)立的且共用一個(gè)鐵芯的線圈。分別叫作變壓器的次級(jí)線圈和初級(jí)線圈。變壓器是變換交流電壓、電流和阻抗的器件，當(dāng)初級(jí)線圈中通有交流電流時(shí)，鐵芯(或磁芯)中便產(chǎn)生交流磁通，使次級(jí)線圈中感應(yīng)出電壓(或電流)。在發(fā)電機(jī)中，不管是線圈運(yùn)動(dòng)通過磁場(chǎng)或磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)通過固定線圈，均能在線圈中感應(yīng)電勢(shì)，此兩種情況，磁通的值均不變，但與線圈相交鏈的磁通數(shù)量卻有變動(dòng)，這是互感應(yīng)的原理。
變壓器是一種靜止的電氣設(shè)備。它是根據(jù)電磁感應(yīng)的原理，將某一等級(jí)的交流電壓和電流轉(zhuǎn)換成同頻率的另一等級(jí)電壓和電流的設(shè)備。升壓變壓器能夠?qū)⒏叨穗妷禾嵘綌?shù)萬伏，使輸電線路上的能量有所減少，在不增加導(dǎo)線截面的前提下對(duì)遠(yuǎn)距離進(jìn)行輸送。而降壓變壓器能夠是高電壓降低到用電設(shè)備可以使用的電壓，使輸電線路的高電壓分別降低成各種低電壓，來滿足各種用電負(fù)荷的要求。
二、變壓器的安裝技術(shù)
變壓器入場(chǎng)前，必須對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施夯實(shí)和平整，將卸車的平臺(tái)和拖運(yùn)軌道布置妥當(dāng)。反復(fù)對(duì)變壓器進(jìn)行檢查，尤其在變壓器拖運(yùn)至安裝點(diǎn)之前。確認(rèn)卸車方向，對(duì)變壓器的高低壓側(cè)方向進(jìn)行核對(duì)。在其他工作開始之前必須將變壓器就位，并且正確接地。也可以使用汽車直吊完成安裝變壓器的就位工作，或者使用道木塔來搭建一個(gè)臨時(shí)軌道，使用吊鏈將其吊到臨時(shí)的軌道上，再拉入室內(nèi)計(jì)劃的位置。在方位和距墻尺寸合適的情況下再定位變壓器，允許其誤差波動(dòng)在25mm左右，只有橫向墻距不少于800mm、且距門大于1000mm的情況下，這時(shí)變壓器才能實(shí)現(xiàn)縱向按軌道就位。在安裝變壓器臺(tái)架的過程中，變壓器安裝在雙桿上，兩桿的跟開距離為2m。配電變壓器臺(tái)架可以使用二條槽鋼(一般采用10-12號(hào)的槽鋼)在兩電桿上固定，而且臺(tái)架與地面之間的高度必須高于2500mm，臺(tái)架的平面坡度小于1/100，與此同時(shí)在變壓器上懸掛警告牌和裝置防塵罩。跌落式熔斷器應(yīng)安裝在變壓器的高低壓側(cè)上方，并且保證地面與熔斷器底部之間的垂直距離高于4.5m，每個(gè)熔斷器之間的水平距離必須大于0.5m，保持垂直線與跌落式熔斷器的軸線之間的角度成15至30度之間，這樣容易使熔絲熔斷之后的熔絲管安全掉落，更有利于操作。但低壓側(cè)熔斷器的底部與地面之間的垂直距離必須大于3.5m。“保證配電變壓器內(nèi)部的高低壓出線套管發(fā)生短路時(shí)迅速熔斷”的原則是用來限制跌落式熔斷器熔絲的熔斷時(shí)間不能大于0.1s。其規(guī)定具體為：容量低于100KVA的情況下，高壓側(cè)熔絲額定電流在變壓器容量電流的1.5～2倍之間徘徊，因此就可以按照低壓側(cè)額定電流來選擇變壓器低壓側(cè)熔絲。為了防止擊雷和雷電波對(duì)變壓器造成危害，就必須做好防雷設(shè)施，例如：加設(shè)避雷器，如果安裝的是高壓避雷器就必須安裝在靠近變壓器與熔斷器之間，這樣萬一出現(xiàn)故障時(shí)方便維修;這里需要注意的一點(diǎn)是，高壓避雷器的安裝必須垂直于地面，將底部在角鋼橫擔(dān)上固定。10KV配電變壓器因?yàn)槠浣拥仉娮柽^大，距離規(guī)定值還差很遠(yuǎn)，因此在雷雨天氣特別容易遭受雷擊，還有可能在接地電阻上出現(xiàn)電壓降，導(dǎo)致變壓器燒毀。由此看來接地裝置的接地電阻的設(shè)置必須與規(guī)定值相符。對(duì)于10KV配電變壓器，容量在100KVA以下，接地電阻必須小于10歐;要是遇到容量比較大的，例如大于100KVA變壓器就要使接地電阻小于4歐。水平接地體與垂直接地體兩部分組成接地裝置，水平接地體通常采用長(zhǎng)度6m的40*4mm的扁鋼，對(duì)于垂直地體就可以采用3根(一般根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)土壤電阻率的實(shí)際情況決定接地體使用的根數(shù))2m長(zhǎng)的L50*50*5mm的角鋼分別與水平接地體焊接。在完成接地裝置安裝之后，一定不能忘記測(cè)試接地電阻并確定是否符合相關(guān)要求。
三、變壓器的安全運(yùn)行及注意事項(xiàng)
(1)變壓器的試運(yùn)行之前也必須由質(zhì)量監(jiān)督部門做全面的檢測(cè)，只有確認(rèn)符合試運(yùn)行條件之后，才能夠投入運(yùn)行。
(2)變壓器試運(yùn)行就是在做好所有上述工作之后才能夠進(jìn)行，一般運(yùn)行過程就是為變壓器做5次沖擊試驗(yàn)，空載運(yùn)行時(shí)間要高于24h，因?yàn)槠渑c變壓器容量有一定的關(guān)系。變壓器在加負(fù)荷之前必須完成空載運(yùn)行時(shí)間。
(3)日常運(yùn)行過程檢查。①檢查油枕及充油套管內(nèi)油位、油色是否正常。②檢查變壓器上層油溫。一般油浸自冷變壓器上層油溫應(yīng)在85℃以下，強(qiáng)油風(fēng)冷和強(qiáng)油水冷變壓器應(yīng)在75℃以下。同時(shí)，還要監(jiān)視變壓器的溫升不超過規(guī)定值。③檢查變壓器的響聲。變壓器正常運(yùn)行時(shí)，一般有均勻的嗡嗡電磁聲，如內(nèi)部有劈啪的放電聲則可能是繞組絕緣有擊穿現(xiàn)象。如出現(xiàn)不均勻的電磁聲，可能是鐵芯的穿心螺栓或螺母有松動(dòng)。出現(xiàn)異常情況并無法處理時(shí)要向有關(guān)部門及時(shí)報(bào)告。④檢查變壓器的套管應(yīng)清潔、無破損裂紋及放電痕跡。⑤檢查冷卻裝置的運(yùn)行情況是否正常。 ⑥檢查變壓器的呼吸器是否暢通，硅膠不應(yīng)吸潮至飽和狀態(tài)。⑦檢查防爆管上的防爆膜是否完整無破損。⑧變壓器主、附設(shè)備用不漏油、滲油。⑨外殼及鐵芯一點(diǎn)接地是否良好。⑩檢查瓦斯繼電器內(nèi)是否充滿油，無氣體存在。⑾引線、接頭有無松動(dòng)、過熱;⑿負(fù)荷及有載調(diào)壓裝置運(yùn)行是否正常，分接開關(guān)位置是否符合電壓的要求; ⒀事故排油內(nèi)有無雜物。
四、結(jié)語
綜上所述，對(duì)10KV變壓器安裝工序產(chǎn)生影響因素很多，因此應(yīng)該對(duì)每一道工序進(jìn)行嚴(yán)格把控。在具體的安裝過程中，應(yīng)該根據(jù)安裝現(xiàn)場(chǎng)的施工環(huán)境或者變壓器型號(hào)等的影響因素，嚴(yán)格控制變壓器的安裝工藝以提高其安裝質(zhì)量，確保安全穩(wěn)定高效運(yùn)行。
參考文獻(xiàn)：
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