油浸式變壓器結構及其他要求

5.1 布置要求

變壓器本體、套管、儲油柜和散熱器等布置均應符合買方的要求。

5.2 鐵心和繞組

5.2.1  為了改善鐵心性能，應使用優(yōu)質低耗、晶粒取向冷軋硅鋼片，并在心柱和鐵軛上采用多階斜搭接縫，裝配時用均勻的壓力壓緊整個鐵心，變壓器鐵心應不會由于運輸和運行的振動而松動。

5.2.2  全部繞組均應采用銅導線，優(yōu)先采用半硬銅導線。繞組應有良好的沖擊電壓波分布，變壓器內部不采用加裝非線性電阻方式限制過電壓；許用場強應嚴格控制，采用熱改性的絕緣紙作為匝間絕緣。應對繞組漏磁通進行控制，避免在繞組、引線、油箱壁和其他金屬構件中產(chǎn)生局部過熱。

5.2.3  繞組繞制、套裝、壓緊應有嚴格的緊固工藝措施，引線應有足夠的支撐，使器身形成緊固的整體，具有足夠的抗短路能力。

5.2.4  器身內部應有較均勻的油流分布，鐵心級間疊片也應留有適當?shù)睦鋮s油道，并保證油路通暢，避免繞組和鐵心產(chǎn)生局部過熱。

5.2.5  容量大于等于 31500kVA 的變壓器在運輸中應裝三維沖撞記錄儀，變壓器運輸中當沖撞加速度不大于 3g 時，器身應無任何松動、位移和損壞。

5.3 儲油柜

5.3.1  儲油柜應滿足 JB/T 6484 的要求。儲油柜中的油應與大氣隔離，其中的油量可由膠囊或金屬波紋的膨脹或收縮來調節(jié)。儲油柜應在最低設計溫度時不缺油，在最高設計溫度時有儲油空間，儲油柜應能顯示與油溫對應的油位，且在達到最低油位和最高油位后輸出報警信號。膠囊密封式儲油柜的氣室應通過帶有透明油封和內裝硅膠的吸濕器與大氣相通。金屬波紋密封式儲油柜與大氣接觸的內壁應有防沙、防塵和防銹措施。

5.3.2  套管升高座等處積集氣體應通過帶坡度的集氣總管引向氣體繼電器，再引至儲油柜。在氣體繼電器管路的兩側加蝶閥。

5.3.3  根據(jù)運行實踐情況，當選用金屬波紋密封式儲油柜時，宜選用具有漏油保護的金屬波紋（內油）密封式儲油柜或金屬波紋（外油立式）密封式儲油柜，波紋伸縮時對變壓器油產(chǎn)生的附加壓力應不影響變壓器壓力釋放閥和氣體繼電器參數(shù)設定。油位計應與絕緣油隔離，以方便檢修維護。     5.3.4  儲油柜應設有油位計（帶高、低油位時供報警的密封接點）、變壓器連接口、注排油口、排氣口（塞）、排污口（塞）、吊攀和檢查孔，排污口閥門應引下。注排油口和排氣口應有連管引到地面操作高度并加裝閥門和密封蓋板。儲油柜作為油箱的一部分，應滿足油箱密封試驗要求。戶外布置變壓器的氣體繼電器、油流速動繼電器、溫度計、油位表應加裝防雨罩，并加強與其相連的二次電纜結合部的防雨措施，二次電纜應采取防止雨水順電纜倒灌的措施（如反水彎）。

5.3.5  儲油柜應進行單獨試漏。儲油柜的最低油位應高于套管最頂端高度。

5.3.6  有載分接開關儲油柜容積應有足夠裕度滿足檢修取油樣要求。

5.4 油箱

1.4.1  變壓器油箱的頂部不應形成積水，油箱內部不應有窩氣死角。

1.4.2  變壓器應能在其主軸線和短軸線方向的平面上滑動或在管子上滾動，油箱上應有用于雙向拖動的拖耳。變壓器底座與基礎的固定方法，應經(jīng)買方認可。

1.4.3  所有法蘭的密封面應平整，密封墊應有合適的限位，防止密封墊過度承壓以致龜裂老化后造成滲漏。

1.4.4  油箱上應設有溫度計座、接地板、吊攀和千斤頂支撐座等。

1.4.5  6300kVA 及以上變壓器油箱上應裝有梯子，梯子下部有一個可鎖住踏板的擋板，梯子位置應便于對氣體繼電器進行檢查。

1.4.6  變壓器油箱應裝有下列閥門：

a） 進油閥和排油閥（在變壓器上部和下部應成對角線布置）；

b） 油樣閥（取樣閥的結構和位置應便于密封取樣）。

1.4.7  變壓器應裝帶報警或跳閘觸點的壓力釋放裝置，每臺變壓器 1～2 個。壓力釋放裝置應安裝導向管，管口末端距地面距離宜為 300mm，管徑不小于壓力釋放裝置出口直徑。

1.4.8  氣體繼電器的安裝位置及其結構應能觀察到分解出氣體的數(shù)量和顏色，而且應便于取氣體，氣

體繼電器應加裝防雨罩。積聚在氣體繼電器內的氣體數(shù)量達到 250～300mL 或油速在整定范圍內時，應分別接通相應的觸點。通向氣體繼電器的管道應有 1.5%的坡度。

1.4.9  變壓器油箱的機械強度：變壓器油箱應承受住真空度 50kPa 和正壓 60kPa 的機械強度試驗，不得有損傷和不允許的永久變形。

1.4.10  密封要求

整臺變壓器（包括散熱器）應能承受在儲油柜的油面上施加的 0.03MPa 靜壓力，持續(xù) 24h，應無滲漏及損傷。

1.5 冷卻裝置

1.5.1  型式和生產(chǎn)廠家一般由投標人提供。

1.5.2  散熱器應經(jīng)蝶閥固定在變壓器油箱上或采用獨立落地支撐，以便在安裝或拆掉冷卻器時變壓器油箱不必放油。每個散熱器蝶閥的位置都應方便人員打開或關閉，閥門開、合位置有明顯指示。

1.5.3  變壓器的負載能力應符合 GB/T 1094.7 的要求，賣方應提供短時急救過負載能力的計算報告，控制條件為環(huán)境溫度 40℃，起始負載為 80%額定容量，150%額定容量連續(xù)運行不低于 30min，變壓器的熱點溫度不超過 140℃。

1.5.4  冷卻器與本體、氣體繼電器與儲油柜之間連接的波紋管，兩端口同心偏差不應大于 10mm。

1.5.5  變壓器冷卻系統(tǒng)應配置兩個相互獨立的電源，并具備自動切換功能；冷卻系統(tǒng)電源應有三相電壓監(jiān)測，任一相故障失電時，應保證自動切換至備用電源供電。

1.6 套管

1.6.1  35kV 及 10kV 套管采用帶法蘭的純瓷套管，套管上部壓碗應為銅壓碗，并有放氣結構。

1.6.2  套管應不滲漏。

1.6.3  每個套管應有一個可變化方向的平板式接線端子，以便于安裝與電網(wǎng)的連接線，端子板應能承受 400N·m 的力矩而不發(fā)生變形。

1.6.4  傘裙應采用大小傘，傘裙的寬度、傘間距等應符合 IEC 60815 的規(guī)定，其兩傘裙伸出之差（P1- P2）不小于 15mm，相鄰裙間高（S）與大裙伸出長度之比應大于 0.9，當裙管外徑大于 300mm 時，其總爬電距離應增加 10%。

1.6.5  套管的試驗和其他的性能要求應符合 GB/T 4109 的規(guī)定、耐受短路能力。

1.6.6  新型或有特殊運行要求的套管，在首批次生產(chǎn)系列中應至少有一支通過全部型式試驗，并提供第三方權威機構的型式試驗報告。套管若為免維護型，廠家應提供或責成套管廠家提供書面的質量保證承諾書。

1.7 分接開關

1.7.1  有載分接開關。

1.7.1.1  35kV 有載調壓變壓器應采用復合式或真空復合式有載分接開關。

1.7.1.2  有載分接開關的切換裝置應裝于與變壓器主油箱分隔且不滲漏的油室里。其中的切換開關芯子可單獨吊出檢修。

1.7.1.3  有載分接開關切換油室應有單獨的儲油柜、吸濕器、壓力釋放裝置和保護用繼電器等。從分接開關至分接開關位置遠方顯示器（數(shù)顯式）的電纜與開關成套供給。

1.7.1.4  有載分接開關的驅動電機及其附件應裝于耐候性好的控制箱內。

1.7.1.5  有載分接開關應能遠距離操作，也可在變壓器旁就地手動操作�？刂齐娐窇�有計算機接口。有載調壓開關的操作電源電壓為 50Hz，AC380/220V。

1.7.1.6  有載分接開關切換開關油室應能經(jīng)受 0.05MPa 壓力的油壓試驗，歷時 24h 無滲漏。

1.7.1.7  有載分接開關運行 7 年或操作 10 萬次后才需要檢查，其機械壽命不小于 80 萬次動作。

1.7.1.8  有載分接開關應能在不吊油箱的情況下方便地進行維護和檢修。

1.7.2   油滅弧有載分接開關應選用油流速動繼電器，不應采用具有氣體報警（輕瓦斯）功能的氣體繼電器；真空滅弧有載分接開關應選用具有油流速動、氣體報警（輕瓦斯）功能的氣體繼電器。新安裝的真空滅弧有載分接開關，宜選用具有集氣盒的氣體繼電器。

1.7.3  分接開關應符合 GB 10230 規(guī)定。

1.8 絕緣油

1.8.1  所選用的礦物絕緣油應是符合 GB 2536 和 DL/T 1094 規(guī)定的新油，礦物絕緣油應由生產(chǎn)廠家提供新油無腐蝕性硫、結構簇、糠醛及油中顆粒度報告。

1.8.2  當對變壓器的環(huán)保和防火安全性要求較高時，宜采用滿足 DL/T 1811 要求的天然酯絕緣油。

1.8.3  提供的新絕緣油，應包括 10%的備用油，單獨封裝。

1.9 溫度測量裝置

變壓器應配備油溫測量裝置。油溫測量應不少于兩個監(jiān)測點。上述溫度變量除在變壓器本體上可觀測外，尚應能將該信號送出。

1.10 變壓器二次回路連接

1.10.1  變壓器二次接線端子箱布置及電纜敷設要求、接地端子位置及其他布置的特殊要求需在供貨前向買方提出。5.10.2  氣體繼電器至端子箱電纜應將每個觸點的引線單獨引出，不得合用一根多芯電纜。

1.10.3  室外放置的端子箱防護等級為 IP55，采用材質為 Mn 含量不大于 2%的奧氏體不銹鋼或鋁合金且厚度不小于 2mm。若控制柜為地面式布置，運行濕度 80%及以上地區(qū)，應增加升高座。端子接線箱的安裝高度應便于在地面上進行就地操作和維護。

1.10.4  控制跳閘的接線端子之間及與其他端子間均應留有一個空端子，或采用其他隔離措施，以免因短接而引起誤跳閘。

1.10.5  端子接線箱內應有可開閉的照明設施，并應有適當容量的交流 220V 的加熱器，以防止柜內發(fā)生水汽凝結�？刂乒窈投俗咏泳�箱內設電源插座（單相，10A，220V，AC）。

1.10.6  變壓器二次引出線束采用金屬槽盒（不銹鋼布線槽）防護。

1.11 涂漆和防銹

1.11.1  變壓器油箱、儲油柜、冷卻裝置及聯(lián)管等的外表面均應進行除油、除鹽分、除銹等處理，表面處理完成后應及時涂漆，其顏色應依照買方的要求。

1.11.2  變壓器油箱內表面、鐵心上下夾件等均應涂以淺色漆，并與變壓器油有良好的相容性，用漆由賣方?jīng)Q定。所有需要涂漆的表面在涂漆前應進行徹底的表面處理（如采用噴砂處理或噴丸處理）。

1.11.3  噴砂（噴丸）處理后 8h 內，且未生銹之前，應涂一層金屬底漆。底漆應具有良好的防腐、防潮和附著性能，漆層厚度不小于 0.04mm，表層面漆與底漆相容，具有良好的耐久性能。所有外表面至少要涂一道底漆和兩道面漆，面漆厚度不小于 0.085mm，表層面漆應有足夠彈性以耐受溫度變化，耐剝落且不褪色、不粉化。

1.11.4  變壓器出廠時，外表面應油漆一新，并供給適當數(shù)量的原用漆，用于安裝現(xiàn)場補漆或整體油漆。

1.11.5  油箱外部螺栓等金屬件應采用熱鍍鋅等防銹措施。

1.12 變壓器的壽命

1.12.1  變壓器在規(guī)定的工作條件和負載條件下運行，并按使用說明書進行安裝和維護，預期壽命應不少于 40 年。

1.12.2  主要主部件的運行壽命（在運行壽命內除預試外無正常檢修內容）要求：

a）有載分接開關：電氣壽命 20 萬次，機械壽命 80 萬次；無勵磁分接開關：2 萬次；

b）電容套管：30 年及以上；

c）套管互感器：30 年及以上；

d）散熱器：30 年及以上；

e）儲油柜：30 年及以上；

f） 吸濕器：30 年及以上；

g）金屬波紋：30 年及以上；

h）壓力釋放閥及氣體繼電器：30 年及以上；

i）各類閥門的關合次數(shù)：在油溫 105℃下 100 次以上無滲漏；j） 端子箱：30 年及以上；

k）溫度計、油位計等測量儀表：15 年及以上。

1.13 銘牌

銘牌應包括以下內容：

a）變壓器種類（名稱、型號、產(chǎn)品代號）；b） 標準代號；

c）制造廠名；d） 出廠序號；

e）制造年月；

f）相數(shù)；

g）額定容量（kVA）；

h）額定頻率（Hz）；

i）各繞組額定電壓（kV）和分接范圍；

j）各繞組額定電流（A）；

k）聯(lián)結組標號（并給出繞組連接示意圖，應與實際排列位置相符）；l） 以百分數(shù)表示的短路阻抗實測值（額定及極限分接）；m） 絕緣水平；

n）冷卻方式；

o）總質量（t）；

p）絕緣油質量（t）（注明牌號、廠名、油基）；

q）運輸質量（t）；

r）器身吊重（t）；

s）上節(jié)油箱質量（對鐘罩式變壓器）（t）；

t）負載損耗（實測值）（kW）；

u）空載損耗（實測值）（kW）；

v）空載電流（實測值）（%）；

w）絕緣耐熱等級（A 級可不給出）；

x）溫升（當不是標準規(guī)定值時）；

y）溫度與儲油柜油位關系曲線。

1.14 電氣一次接口

1.14.1 套管布置

變壓器高壓側中性點放在低壓側。

1.14.2 引接線形式

變壓器每個套管應有一個可變化方向的平板式接線端子，以便于接線安裝。套管端子板應有能承受引線張力和重力引起的力矩而不發(fā)生變形。變壓器高壓側引線一般采用軟導線連接，以防止過高應力的產(chǎn)生；戶內站也有用電纜連接。低壓側一般采用硬母線連接，與主變連接時應有伸縮金具。主變壓器 35、 10kV 側為方便引出主變壓器本體應帶出線支撐架。

接線端子板應滿足回路短路電流及發(fā)熱要求。端子板材質為銅質，表面鍍銀且平滑無劃痕，開孔數(shù)量需要保證連接可靠。

（a）尺寸適用于額定電流 2000～3150A     （b）尺寸適用于額定電流 800～1200A

圖1  套管接線端子板尺寸圖

5.14.3 接地

變壓器鐵心、夾件的接地引下線應與油箱絕緣，從裝在油箱上的套管引出后一并在油箱下部與油箱連接接地，接地處應有明顯的接地符號或“接地”字樣。

5.14.4 外觀顏色

套管瓷套顏色一般采用棕色。變壓器油箱、儲油柜、冷卻裝置及連管等的外表面顏色為�；� B05。各相套管帶電端部應涂明顯相別色標。

5.15 電氣二次接口

5.15.1 有載分接開關

變壓器的有載分接開關應有擋位顯示器及遠傳裝置，開關擋位信號采用擋位一對一觸點或 BCD 碼上傳。有載分接開關具有遠方操作、急停和閉鎖等功能，滿足就地及遠方控制操作要求。配置分接頭切換次數(shù)的動作記錄器。主變壓器過負荷閉鎖有載調壓功能由主變壓器本體實現(xiàn)。

5.15.2  油溫指示控制器

油溫指示控制器應滿足 GB/T 6451 的要求。在變壓器油箱兩個油溫較高點上，分別安裝一個 Pt100 鉑電阻溫度指示控制器。溫度指示控制器應具備溫度就地顯示和遠傳功能。

5.15.3  變壓器的本體保護

變壓器的本體保護用于跳閘和報警，本體保護內容見表 3。

表3  變壓器本體保護表

5.15.4  變壓器端子箱

5.15.4.1  端子箱結構。變壓器端子箱設計應合理，端子箱應能防曬、防雨、防潮，并有足夠的空間；端子箱防護等級應滿足 IP55，采用 304 不銹鋼及以上材料且厚度不小于 2mm。

5.15.4.2  端子箱內部布線：

a）端子箱應有足夠的端子用于變壓器本體內部布線及其端頭連接，并應提供 20%的備用端子，所有用于外部連接的端子，包括備用端子在內全部采用壓接型端子。端子排組應有端子排編號予以標識。要求所有的電纜及接頭應有防進水措施，電纜布置應由下往上接入。

b）交、直流端子排應分區(qū)布置，交流回路、直流回路電纜應分開綁扎。電纜號頭按雙重編號。交、直流回路不得共用一根電纜。

c）端子箱宜提供帶溫濕度控制器（AC220V、50Hz）的除濕裝置。

d）端子箱宜提供照明裝置（AC220V、50Hz），照明燈宜采用 LED 類型。

5.15.4.3  連接電纜。

在變壓器器身上敷設的所有電纜布線，均應通過電纜保護管或槽盒（不銹鋼材料）引接到端子箱。該電纜線應選用阻燃、耐油、耐溫的屏蔽電纜，且該電纜應足夠長，在元件與元件、元件與端子箱及端子箱之間的電纜不允許有電纜接頭。該部分電纜由制造廠配套提供，并提供電纜清冊。電纜清冊應開列所提供的全部電纜，電纜清冊中應標明電纜編號、電纜起點、電纜終點、電纜型號、電纜芯數(shù)、電纜截面、電纜備用芯數(shù)及電纜長度。

5.15.4.4  變壓器端子箱的端子排接口圖見圖 4。

5.16 土建接口

5.16.1  油箱

油箱上應有吊攀，其下部應設置千斤頂座。變壓器應能在其主軸線和短軸線方向上平面滑動或在管子上滾動，油箱上應有用于雙向拖動的拖耳。主變壓器外形參見圖 2～圖 3 所示，高壓側中性點套管布置于低壓側，且主變壓器器身中心線與高壓側 B 相套管應在一條直線上。

5.16.2  基礎及埋件

主變壓器基礎采用條形基礎，基礎數(shù)量統(tǒng)一為兩條，基礎間距統(tǒng)一為：10MVA 及以下容量為1475mm，20MVA 及以上容量為 2040mm，基礎表面預埋鋼板，主變壓器底座宜采用點焊方式固定在基礎的預埋鋼板上，參見圖 5～圖 6。

主變壓器基礎周圍設置儲油池，油坑長、寬尺寸應比主變外廓尺寸每邊大 1m。

最大油量：10MVA 及以下主變?yōu)?span> 5 噸，20MVA 及以上主變?yōu)?span> 11 噸。

最大重量：10MVA 及以下主變?yōu)?span> 20 噸，20MVA 及以上主變?yōu)?span> 49 噸。

圖 2 10MVA 及以下容量 35kV 變壓器平斷面布置圖

圖 3 20MVA 及以下容量 35kV 變壓器平斷面布置圖

圖4  二次接口端子排圖

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圖 5 10MVA 及以下容量 35kV 變壓器基礎圖

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圖 6 20MVA 及以上容量 35kV 變壓器基礎圖