一种解体式特高压交流变压器现场组装方法
【专利摘要】本发明涉及一种解体式特高压交流变压器现场组装方法，包装下节油箱、括铁心拼装、线圈套装、上铁轭镶片及上夹件安装、引线装配、半成品试验、装上节油箱、器身干燥、真空注油、吊罩检查、总装配和热油循环等步骤。本发明在现有的解体式变压器组装厂房的基础上，结合大容量特高压交流变压器特点，提出一种专门针对解体式特高压变压器的现场组装方法，其能够满足解体式特高压变压器组装的各项工艺要求，有助于解体式特高压变压器现场组装厂房的规范化建设。
【专利说明】
一种解体式特高压交流变压器现场组装方法
技术领域
[0001]本发明涉及电力设备装配领域，更具体地说，涉及一种解体式特高压交流变压器现场组装方法。
【背景技术】
[0002]解体式特高压交流变压器采用模块化组装设计工艺，可实现解体运输，从而有效降低运输风险和成本，并解决偏远山区运输高度和桥梁承重等交通运输受限地区特高压变电站的建设难题，显著提高特高压变电站的经济性，具有广泛的应用前景。
[0003]解体式特高压交流变压器的研究是一项前沿科技技术，目前，尚未实现解体式特高压交流变压器现场组装应用。随着解体式特高压交流变压器试点应用的开展，亟需解决特高压大容量变压器的现场组装技术、现场组装厂房搭建和配套设备、现场组装工艺流程和控制措施等问题。不同于常规变压器，特高压变压器具有超大容量、超大体积、超大重量(整体充氮运输重量约470?490吨)等特性，进行现场组装时，对厂房的地面承载能力要求极高。另外，特高压电力设备之间的绝缘距离需符合设计制造工艺要求。因此，常规的现场组装厂房难以应用到解体式特高压交流变压器的现场组装工艺中。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题在于，提供一种解体式特高压交流变压器现场组装方法。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种解体式特高压交流变压器现场组装方法，包括以下步骤:
[0006]S1、将变压器下节油箱转运进厂房，并吊放至变压器基础上，拆除下节油箱运输密封罩；
[0007]S2、清理下节油箱，放置好铁心用绝缘附件。操作天车将铁心框从运输箱中吊出，并将铁心框依次拼装到下节油箱内；
[0008]S3、待铁心装配及相关处理工作结束后，操作天车依次将组装线圈从专用运输筒中吊出，依次套入相应铁心柱上；
[0009]S4、套上线圈组后，立即插上铁轭并安装上夹件；
[0010]S5、装配分接开关，并连接高、低压引线，利用装配架调整工作平台的位置，以满足引线装配时对操作位置的不同要求；
[0011]S6、变压器内部组装完毕后，压紧线圈组，操作天车将上节油箱运至厂房内，安装上节油箱，紧固所有密封接口；
[0012]S7、对变压器器身进行干燥；
[0013]S8、操作移动式真空机组对变压器抽真空到真空残压30Pa以下，进行真空注油，并对变压器热油循环，维持油箱内的温度，排出油箱内变压器油，进而采用现场移动式煤油气相干燥设备抽高真空干燥处理，至干燥指标满足运行要求；
[0014]S9、吊罩检查；
[0015]SlO、对器身的最后整理、油箱的清理、完成各种组件的安装。
[0016]上述方案中，在所述步骤S4中，插上铁轭过程中，用干燥空气发生器充干燥空气防潮，在装配架外侧安装安全防护网，上夹件安装包括安装整体上夹件、支撑件、拉带及其他紧固件，在此过程中，应操作天车配合搬运。
[0017]上述方案中，所述步骤S8与步骤S9之间还包括以下步骤:采用油柱、氮气或干燥空气在储油柜油面项部施加30kPa静压力进行密封试验，密封试验所需设备包括真空机组、真空计、与变压器油箱连接的真空耐油透明软管、阀门和接头、氨气或干燥空气容器和压力表。
[0018]实施本发明的解体式特高压交流变压器现场组装方法，具有以下有益效果:
[0019]本发明在现有的解体式变压器组装厂房的基础上，结合大容量特高压交流变压器特点，提出一种专门针对解体式特高压变压器的现场组装方法，其能够满足解体式特高压变压器组装的各项工艺要求，有助于解体式特高压变压器现场组装厂房的规范化建设。
【附图说明】
[0020]下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中:
[0021]图1铁心拼装工序不意图；
[0022]图2线圈套装工序示意图；
[0023]图3插铁工序不意图；
[0024]图4器身干燥工序示意图。
【具体实施方式】
[0025]为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的【具体实施方式】。
[0026]本发明的解体式特高压交流变压器现场组装方法之前，首先需要确定施工的厂房的设计。
[0027]本发明解体式特高压交流变压器组装厂房，根据变压器的组部件数量及重量情况，对厂房进行区域划分，在特定区域放置变压器特定组部件，从而极大的降低厂房地面的造价;根据解体变压器现场组装工序过程，确定各工序的设备需求，并根据设备的电源功率选择合适的电源，从而标准化厂房内部电力设备的配置。
[0028]组装厂房的建设不仅要考虑本期主变压器组装，还要同时考虑远期主变压器或者变压器故障解体组装。
[0029]从工程进度、实施难易程度、场地综合利用、工程合理性等因素考虑，所述厂房搭建时采用单工位主变组装厂房兼备品备件库方案。为了保证所述厂房内地基的区域性荷载能力，厂房内地基建设应包括以下两个方面:钢构件采用螺栓连接方式，以便于厂房安装和拆卸，结构最大单体构件钢架柱单重不大于7吨。当厂房布置单工位时，根据变压器现场组装流程，在厂房内进行现场组装时，统计各工序所需的变压器组部件重量。
[0030]在进行铁心拼接工艺流程时，厂房存储区的载荷最大，并且占用面积最大;在进行器身干燥工艺流程时，厂房现场组装区域的载荷最大。因此，在厂房存储区内，根据铁心存放区域的地面承重进行该区域地面设计施工，从而解决铁心的存放问题，相应地，其他组附件的存放问题随之解决;而在厂房现场组装区内，根据器身干燥时的地面承重进行地面设计施工，并考虑一定的设计阈度，从而实现变压器主体存放的地面承重要求。
[0031 ]进行单工位现场组装时，厂房内部标准化的设备配置主要分为两个方面:根据解体变压器现场组装工序过程，确定各工序的设备配置。现场组装应恒温并保持干燥，确保具备防尘功能的组装环境，从而实现解体式特高压交流变压器工厂化组装。现场组装厂房内各工序对环境湿度和温度要求极为严格，因而厂房内需配置除湿空调、除湿机和电暖气。
[0032]此方案利用站内的原有备品备件库的场地建设，无需额外增加用地面积，设备堆栈可以利用站前区广场及站用电室及高抗消防设备间南侧的空地作为设备堆栈场地。设备堆栈的总面积约900m2，设备堆栈场地需要做地基处理。从工程进度，实施难易程度，场地综合利用，工程合理性等因素考虑，确定组装厂房采用单工位主变组装厂房兼备品备件库方案。
[0033]组装厂房室内环境条件按温度控制在15°C?25°C，空气相对湿度控制在50%以内进行设计，为满足现场组装变压器的器身干燥的需要，厂房内配备一套移动式真空系统用于产品抽真空。一套热吹风装置用于除去绝缘件中的水分。一套干燥空气发生器用于现场干燥和解除真空。
[0034]分析变压器现场组装流程，在厂房内进行现场组装时，在特定区域放置变压器特定组部件，搭建的一种解体式特高压交流变压器现场组装厂房布局见图1?图4。
[0035]解体式特高压交流变压器现场组装方法包括以下步骤:
[0036]将变压器下节油箱转运进厂房，并吊放至变压器基础上，拆除下节油箱运输密封罩，将油箱内装运的变压器附件、零件等用塑料薄膜包好后放置于指定区域存放待用。
[0037]铁心拼装:清理下节油箱，放置好铁心用绝缘附件。操作天车将铁心框从运输箱中吊出，并将铁心框依次拼装到下节油箱内。铁心拼装过程中，采用电动工具紧固各组件的螺栓。
[0038]线圈套装:待铁心装配及相关处理工作结束后，操作天车依次将组装线圈从专用运输筒中吊出，依次套入相应铁心柱上。线圈套装过程中，采用电动工具紧固各组件的螺栓。
[0039]上铁轭镶片及上夹件安装:套上线圈组后，立即插上铁轭并安装上夹件。插上铁轭过程中，用干燥空气发生器充干燥空气防潮，在装配架外侧安装安全防护网保证现场作业安全。上夹件安装主要包括安装整体上夹件、支撑件、拉带及其他紧固件，在此过程中，应操作天车配合搬运。
[0040]引线装配:装配分接开关，操作电动工具紧固各部件的螺栓，并连接高、低压引线，利用装配架调整工作平台的位置，以满足引线装配时对操作位置的不同要求。采用高频焊机焊接引线连接处，从而做好屏蔽处理。为了使线圈的辐向尺寸符合制造工艺要求，并保证线圈具有一定的机械强度和抗短路能力，器身应具有一定的紧实度，因而引线装配时应设置器身压紧装置。
[0041]半成品试验:充气、正压密封试验应在真空注油结束后进行，可采用油柱、氮气或干燥空气在储油柜油面项部施加30kPa静压力进行密封试验。密封试验所需主要设备包括真空机组、真空计、与变压器油箱连接的真空耐油透明软管、阀门和接头、氨气或干燥空气容器和压力表等。
[0042]装上节油箱:变压器内部组装完毕后，压紧线圈组，操作天车将上节油箱运至厂房内，安装上节油箱，紧固所有密封接口。
[0043]器身干燥:保证器身绝缘性能的重要措施是现场器身干燥。针对特高压交流变压器对器身干燥的高标准要求，采用现场移动式煤油气相干燥设备对器身进行干燥。
[0044]真空浸油:操作移动式真空机组对变压器抽真空到真空残压30Pa以下，进行真空注油，并对变压器热油循环，维持油箱内的温度，排出油箱内变压器油，进而采用现场移动式煤油气相干燥设备抽高真空干燥处理，至干燥指标满足运行要求，防止在注油过程中有空气进入变压器内部，导致变压器在运行中内部气泡放电和变压器油受残留空气中水分影响而导致受潮。
[0045]吊罩检查:拆卸钟罩与底座连接的螺栓，操作天车起吊钟罩过程中，器身与钟罩箱区不得碰撞。钟罩起吊至一定高度，将钟罩放置在装配架上，下部用塑料布包好，以免灰尘进入钟罩。拆装变压器各连接部件，进行器身检查及复原工作。
[0046]总装配:总装配主要是器身的最后整理、油箱的清理、各种组件的安装等。为了保证器身具有一定的紧实度，总装配过程需设置器身压紧装置。多数组件安装在变压器箱盖上，为了缩短总装配的过程，一般变压器均需进行箱盖的预先装配工作。凡是能够预先密封的组件都应在专用的箱盖装配架上进行装配。安装各种组件时，采用电动工具紧固螺栓。
[0047]真空注油:操作移动式真空机组对变压器进行真空注油，并采用现场移动式煤油气相干燥设备抽高真空干燥处理，至干燥指标满足运行要求，
[0048]热油循环:从变压器对角由上而下采用移动式真空滤油机进行热油循环处理。
[0049]上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的【具体实施方式】，上述的【具体实施方式】仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。
【主权项】
1.一种解体式特高压交流变压器现场组装方法，其特征在于，包括以下步骤: 51、将变压器下节油箱转运进厂房，并吊放至变压器基础上，拆除下节油箱运输密封罩； 52、清理下节油箱，放置好铁心用绝缘附件;操作天车将铁心框从运输箱中吊出，并将铁心框依次拼装到下节油箱内； 53、待铁心装配及相关处理工作结束后，操作天车依次将组装线圈从专用运输筒中吊出，依次套入相应铁心柱上； 54、套上线圈组后，立即插上铁轭并安装上夹件； 55、装配分接开关，并连接高、低压引线，利用装配架调整工作平台的位置，以满足引线装配时对操作位置的不同要求； 56、变压器内部组装完毕后，压紧线圈组，操作天车将上节油箱运至厂房内，安装上节油箱，紧固所有密封接口； 57、对变压器器身进行干燥； 58、操作移动式真空机组对变压器抽真空到真空残压30Pa以下，进行真空注油，并对变压器热油循环，维持油箱内的温度，排出油箱内变压器油，进而采用现场移动式煤油气相干燥设备抽高真空干燥处理，至干燥指标满足运行要求； 59、吊罩检查； S10、对器身的最后整理、油箱的清理、完成各种组件的安装。2.根据权利要求1所述的解体式特高压交流变压器现场组装方法，其特征在于，在所述步骤S4中，插上铁轭过程中，用干燥空气发生器充干燥空气防潮，在装配架外侧安装安全防护网，上夹件安装包括安装整体上夹件、支撑件、拉带及其他紧固件，在此过程中，应操作天车配合搬运。3.根据权利要求1所述的解体式特高压交流变压器现场组装方法，其特征在于，所述步骤S8与步骤S9之间还包括以下步骤:采用油柱、氮气或干燥空气在储油柜油面项部施加30kPa静压力进行密封试验，密封试验所需设备包括真空机组、真空计、与变压器油箱连接的真空耐油透明软管、阀门和接头、氨气或干燥空气容器和压力表。
【文档编号】H01F41/00GK106024360SQ201610589422
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年7月23日
【发明人】刘博 , 陈凯, 罗兆楠, 詹浩, 陈钊, 梁红胜, 王柱
【申请人】国家电网公司交流建设分公司, 国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司