输配电工程变压器的安装及调试分析

输配电工程变压器的安装及调试分析

于彤

西北电力建设第三工程有限公司    陕西咸阳     712000

摘要：改革后，我国的电力行业不断发展，为进一步提升输配电工程建设质量，对输配电工程中变压器设备展开分析。介绍变压器安装环节需要注意的要点，做好安装前期的准备工作。从变压器调试参数与调试方法出发，介绍送电调试、半负荷调试、满负荷调试3种调试方法，检查调试之后变压器是否有故障存在，确保变压器稳定运行。

关键词：输配电工程；变压器；安装；调试

引言

电力系统为煤矿生产的动力，供电系统的稳定性对于保证煤矿生产效率和安全性具有重要意义。配电变压器作为配电网络中的关键电力设备，其运行状态直接影响着整个配电网络的稳定性，继而影响煤矿生产的安全性和效率。随着煤矿自动化生产水平的提升，实现对配电变压器运行状态的实时监测，掌握配电变压器的负荷及温度情况对于保证配电网络的稳定性具有重要意义。本文针对配电变压器的运行状态设计一套远程监控系统，为实现变压器的检修及配电的稳定性奠定基础。

1配电变压器的主要结构分析

油浸式配电变压器凭借自身强大的优势与特点得到广泛的应用，主要型号包括S9、S11或者S13。每一种型号的配电变压器实际结构之间并没有很大的差异，主要都是由变压器箱体、变压器油、铁心、分解开关等几个主要部分共同组合而成。变压器箱体主要是配电变压器的整体外壳，对变压器内部所包括的零件进行保护，箱体内部充满变压器油，使变压器内部绕组和铁心对箱体绝缘。变压器油还有一个非常明显的作用就是散热，在配电变压器温度过高时，能够第一时间将温度下降到规定的范围之内，为安全运行提供保障和支持。

2变压器安装操作要点

2.1变压器安装前的准备

安装变压器前，施工单位应该做好准备，前期准备工作如下：（1）检修室内安装相关设备，并检查设备。若无法在检修环节完成此项工作，则选择在基础台附近进行该项作业，确保设备安装质量符合要求。设备安装和检修需要在室外进行，工作人员须提前搭好帐篷，以免外部环境中的杂质进入设备内部，干扰设备正常运转。变压器安装一般要选择地势平坦、交通条件便利的位置，注意检查附近是否有水灾、火灾等安全隐患；（2）安装变压器前，施工单位须组织全部人员接受培训，培训后进行考核，只有考核通过的施工人员方可参与变压器安装。工作人员在准备阶段还应做好技术交底、安装方案与安全交底等一系列工作。变压器设备生产厂商、技术指导人员前往现场开展专业指导，施工现场的管理人员则负责好施工环节所有相关设备检查，保证设备稳定运转。

2.2配电变压器运行状态监测系统硬件电路设计

配电变压器运行状态监测系统的硬件电路主要包括有主电路、环境温度测量电路、交流数据采集电路、国零比较电路等。根据煤矿配电网络配电变压器的工作要求，为其远程监控系统配置型号为PIC18F458的单片机作为核心控制器。远程监控系统的工作原理如下：系统所采集的电压、电流等信号通过稳压处理后再经过过零比较电路将比较后的结果传入单片机，经单片机对结果进行分析处理后基于GSM模块上传值上位机。

3变压器调试操作要点

3.1送电调试

送电调试是变压器调试中非常重要的内容之一，其调试方法是利用评估变压器调试空载运行状态结果，分析变压器可能存在的故障。例如评估发现变压器有“嗡嗡”声，代表变压器无故障，可投入使用；若发出较大的异常声响，且声音均匀，原因有可能是外加电压高；若发出声音大且杂乱，原因极有可能是芯部牢固性差；若评估时发出爆裂声响，极有可能芯部已经击穿。为此，按照对变压器运行过程中所发出的声音进行判断，将变压器潜在故障及时处理。

3.2过电流保护

配电变压器的匝间短路、外部相间短路引起的过电流，需配置过电流保护。1）仅设置为定时限时，保护装置的动作电流应躲过可能出现的过负荷电流。数据中心无论是动力变压器、还是IT变压器，建议取2倍变压器额定电流（Ie）。2）设置为反时限过电流+定时限过电流组合曲线时，故障电流较小时依靠反时限过电流切除；故障电流较大时，依靠定时限过电流保护切除。推荐反时限过电流整定值宜取小，建议取1.4Ie，时间可以采用IECNI曲线；定时限过电流整定取5Ie，保护装置动作时限应与下一级保护动作时限相配合，一般取0.3～0.5s。

3.3低压配电中框架式断路器的设置问题

1）低压总进线开关的短延时保护应采用定时限曲线，而不应采用反时限动作曲线，通常设置为0.3～0.4s，与上级高压过电流保护（定时限）形成时间上的配合。如果在短延时保护整定为反时限的场景下，系统故障产生的短路电流超过短延时（Isd），而未达到瞬时保护（Ii）时，此时动作时间为与电流大小有关的反时限曲线，其动作时间远大于刻度指示时间，造成高压侧保护动作，而低压备自投无闭锁信号，母联开关合闸，存在二次冲击的风险，加重损坏程度。2）宜投入低压总进线开关的瞬时保护。针对瞬时保护投入，低压侧近母线处短路选择性的问题，这种主要是考虑单路电源，在双路电源配置的情况下（2N架构），主要考虑对低压母线的故障保护的速动性，降低设备损伤及修复难度。后端依靠另外一侧来保障供电。

3.4加大对配电变压器巡查、维护以及测试的力度

首先，由专业工作人员对电变压器展开仔细观察，之后进入到对油温的测试过程当中去，再结合实际的情况，在那些天气非常恶劣以及负荷变化较大情况之下，增加巡视的次数。尤其需要对配电变压器运行过程当中的顶层油的温度进行严格控制，将其控制在95℃以下，不要使其温度升高＞55℃，顶层油的温度也不宜经常＞45℃，因为这样的情况会造成油的劣化程度不断加速。其次，加大对用电负荷检测的力度。尤其是在用电高峰期，需对每一台配电变压器的负荷加大测量力度，结合实际情况，增加测量的次数，第一时间对配电变压器的三相电流不平衡问题进行调整，防止出现中性线电流过大而烧毁引线问题，保护更多专业设备，为配电变压器的稳定运行提供帮助。最后，配电变压器上面非常容易出现问题，同时高低压管套上面极有可能会出现大量的灰尘，因此需要有专业工作人员及时擦拭与清扫，防止在恶劣或者潮湿天气中管道发生短路问题，从而导致高压熔断器被熔断，对变压器的正常运行产生影响。另外，配电变压器绝缘电阻的各个引线是否牢固也是检查过程当中的重要内容，工作人员需要对低压出线连接处加强关注与重视，将自己关注的重点放在其温度是否出现异常问题、接触是否良好等多个方面。

结语

综上所述，变压器安装调试在输配电工程中是非常重要的内容，直接关系到工程稳定运行，所以，工程建设中须重点做好变压器安装和调试工作。工作人员从变压器安装环节开始，检查好各项零件与设备，将设备运输到施工现场进行组装。完成安装之后的变压器及时组织调试，在调试过程中发现异常与故障，保证变压器在投入运行后的稳定性，为输配电工程建设与运行创造条件。

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