После сушки активной части ее устанавливают в бак и заливают маслом, выполняя комплекс сборочных работ по так называемой третьей сборке, обеспечивающей заключительные операции сборки трансформатора. Третья сборка включает следующие работы: комплектование и монтаж бака и крышки; отделку активной части; подготовку и установку переключающих устройств и проводов; установку в баке активной части трансформатора и его уплотнение; ревизию и монтаж вводов; заливку маслом; подготовку трансформатора к испытаниям и отправку его заказчику.
Крышки поступают на участок сборки из сварочного цеха без установленных на них крупных деталей, таких, как предохранительная труба, расширитель и др. Эти узлы не крепятся на крышке из-за трудностей, связанных с перевозкой укомплектованной крышки. Комплектование крышки производят на специальных подставках. Комплектация плоской крышки трансформаторов I— III габаритов заключается в установке на предварительно протертой крышке вводов ВН и НН привода переключателя, кранов (плоского и пробкового), предохранительной трубы, расширителя и маслоуказателя. Главным при комплектации крышки и бака является качественное уплотнение узлов и деталей, устанавливаемых на крышке или баке. Для этого на предварительно очищенную поверхность сопрягаемых узлов наносят кистью тонкий слой резинового клея, дают выдержку 15—20 мин, затем укладывают резиновые прокладки, предварительно намазанные клеем, комплектация крышки колокола мощных трансформаторов с нижним разъемом бака выполняется на подставках, установленных между стеллажами. Работа усложняется за счет дополнительной кантовки колокола для установки шунтов и других деталей внутри колокола, а также установки большого числа узлов в неудобном положении на наклонной и цилиндрической поверхностях. Для комплектации бака (или дна — нижней части бака) его устанавливают на маслосливную решетку между стеллажами так, чтобы опорные поверхности были на балках. Протерев бак (дно), поверхность рамы бака и фланцы под уплотнение, устанавливают задвижку «Лудло» и пробку для слива масла, заглушку на патрубки системы охлаждения и краны, затем производят уплотнение резиновыми прокладками сопрягаемых поверхностей узлов и разъема дна бака. Комплектацию крышки бака и дна необходимо закончить к моменту выгрузки активной части из вакуум-сушильного шкафа.
Отделка активной части после сушки является одной из главных операций третьей сборки. Так как во время сушки происходит усадка изоляции обмотки, деревянных и электрокартонных деталей, вследствие чего ослабевает прессовка обмоток, магнитопровода и ярм, а также крепление отводов, то необходимо восстановить затяжку крепления. Активную часть устанавливают на специальную площадку со сливной решеткой, оборудованной стеллажами.
Операцию отделки начинают с восстановления прессовки ярм магнитопровода вначале нижнего, а затем верхнего.
Для правильной затяжки ярм с большим количеством полубандажей и во избежание деформации ярмовых балок затяжку гаек до окончательного размера производят в заданной технологической последовательности. Болтовые соединения крепления отводов и ответвления переключателя также подтягивают. Возможность самоотвинчивания гаек, шпилек и болтов устраняют кернением или стопорными пластинами. Для обеспечения динамической устойчивости трансформатора в процессе сборки следует обеспечить постоянное усилие сжатия обмотки, значение которого указано в чертеже.
Осевую прессовку обмоток трансформаторов мощностью до 1 MB-А производят вручную трещеточными ключами, контролируя усилия прессовки по динамометру. Опрессовку трансформаторов большой мощности производят специальным приспособлением, состоящим из гидравлического насоса и гидроцилиндров плунжерного типа, соединенных с насосом шлангами высокого давления. Опрессовку обмоток на всех фазах производят одновременно, начиная с внутренней обмотки. В соответствие с заданным усилием •на прессующие кольца (под ярмовые балки) устанавливают в требуемом количестве гидроцилиндры. Включают насос и при достижении нужного давления в цилиндрах (давление определяют по манометру) работу насоса прекращают, выдерживают давление 1—2 мин и фиксируют это усилие, завернув прессующие винты до упора в прессующее кольцо. Откачав масло из гидроцилиндров, лх убирают на стеллажи. Если перепад обмоток по высоте на одной фазе более указанного в чертеже, их выравнивают электрокартонными прокладками.
После осевой прессовки повторно проверяют надежность крепления и измеряют изоляционные расстояния, а также проверяют «состояние изоляции между узлами заземления.
Для сохранения характеристик изоляции все работы по отделке должны производиться с минимальным временем пребывания активной части на воздухе — не более 12—20 ч при относительной влажности воздуха 75—55 %.
В новых сериях трансформаторов РПН широкое применение нашли переключающие устройства с активными токоограничивающими сопротивлениями погружного и приставного типов; реже применяют устройства с токоограничивающими реакторами.
Рассмотрим особенности технологии третьей сборки трансформаторов с РПН, связанные с установкой на активную часть быстродействующих устройств типа SAV (рис. 7). Трансформаторы с переключающими устройствами данного типа в первую сушку поступают с макетами, а на вторую — с собственными устройствами РПН; замена происходит в процессе отделки активной части после первой сушки. Переключающее устройство до монтажа на трансформатор хранят в емкости с маслом. Ввиду ограниченного срока пребывания переключающего устройства на воздухе (без масла) работы по установке его на активную часть необходимо проводить параллельно с его отделкой. Устройство РПН 2 краном опускают и устанавливают таким образом, чтобы винты на переходном фланце 4 устройства попали в овальное отверстие кронштейнов 3, закрепленных на верхних ярмовых балках, при этом соблюдают маркировку по фазам, выполненную на второй сборке. Нижнюю часть устройства предварительно крепят к цилиндру и скобе, установленным на нижней ярмовой балке.
Рис. 8. Монтаж РНП типа SAV 35/1600 на третьей сборке автотрансформатора 125 мВ-А, 220 кВ.
Окончательное крепление нижней части устройства РПН производят после подтяжки его к колоколу (баку). К установленному устройству подсоединяют регулировочные отводы 7, укладывают резиновую полосу на фланец 4 и опускают колокол. После установки колокола на нижнюю часть бака подтягивают с помощью крана переключающее устройство к колоколу. При этом крепление нижней части устройства (к нижним ярмовым балкам) должно быть ослаблено во избежание поломки цилиндра. Затем устройство закрепляют на колоколе и только после этого производят окончательное крепление нижней части устройства РПН.
Через люки производят контроль и осмотр состояния регулировочных отводов и их крепления, после чего производят «прокрутку» устройства: номинальное положение — крайнее правое — крайнее левое — номинальное положение. При этом проверяют входимость подвижных контактов в неподвижные и измеряют крутящий момент на валу переключающего устройства. Затем производят установку привода переключателя.
Правильность установки устройства РПН 1, привода 2, редуктора 3 (рис. 8) определяют с помощью защитных труб. Собирают защитные трубы горизонтального и вертикального валов. Трубы должны телескопически войти одна в другую, отверстия в трубах горизонтального вала должны быть обращены вниз. На колоколе крепят редуктор и проверяют положение привода и устройства РПН (в окне указателя положения привода должна быть цифра, соответствующая положению устройства). Вместо горизонтального и вертикального валов устанавливают защитные трубы и регулируют установку привода и устройства, а после окончательной установки привода снимают защитные трубы и измеряют расстояния между торцами муфт редуктора и привода. Длина вала 4. должна быть равна измеренному расстоянию плюс 50 мм. Отдельно смонтированные валы привода устанавливают вместо защитных труб и производят окончательное крепление редуктора на колоколе. После того как переключающее устройство собрано окончательно, производят измерение крутящего момента на рукоятке привода и проверяют правильность сочленения устройства и привода.
Одновременно со сборкой активной части трансформаторов производят подготовку вводов и комплектацию трансформаторов тока.
В трансформаторах применяют составные вводы с механическим креплением фарфоровой покрышки к крышке бака. Установку на бак (или крышку) составного ввода начинают с укомплектования нижней части изолятора токоведущей шпилькой и резиновой шайбой, после чего сборщик вводит в отверстие бака (или крышки) скомплектованную нижнюю часть изолятора, а на выступающую наружную нижнюю часть надевают верхнюю часть изолятора вместе с электрокартонной шайбой. В такой же последовательности устанавливают остальные вводы. К вводам припаивают отводы ВН и НН и тщательно затягивают их двумя контргайками.
Особое место в процессе третьей сборки занимает установка вводов ВН. Обычно для сборки и испытания трансформаторов на заводе применяются маслонаполненные вводы, которые регулярно подвергают профилактическому осмотру и испытаниям. Перед установкой необходимо внимательно осмотреть ввод, проверить его соответствие чертежу, проверить целостность фарфора, отсутствие течи и наличие масла во вводе. В последнее время стали применять герметичные вводы с бачками давления, для которых необходимо проверить и отрегулировать давление масла в бачке.
Для подъема вводов применяют специальные приспособления, позволяющие перевозить и устанавливать вводы в вертикальном положении, а также обеспечивать наклон ввода на заданный угол. На вводе 110 кВ предварительно устанавливают бумажно-бакелитовые цилиндры, изолирующие нижнюю часть ввода от стенок бака. Ввод подводят краном к соответствующему переходному фланцу, установленному на крышке, и осторожно опускают, а находящийся на крышке рабочий направляет его движение. Кабель отвода, прикрепленный к тросу, опущенному во внутрь трансформатора через токоведущую трубу ввода, рабочий, находящийся на крышке бака, постепенно вытягивает наружу. Ввод осторожно опускают до резинового уплотняющего кольца, уложенного на переходном фланце, при этом конусными стальными оправками направляют фланец ввода на фланец, установленный на крышке. После закрепления кабеля отвода на наконечнике ввода закрепляют болтами ввод на крышке бака. Аналогично устанавливают все другие вводы 110—750 кВ. При установке вводов на наклонные фланцы необходимо внимательно проверять изоляционные расстояния от наконечника ввода до ближайшей заземленной детали или соседнего ввода.
Трансформаторы тока устанавливают в переходный фланец 5 ввода (рис. 9). После установки трансформаторов тока и закрепления их внутри кожуха часть концов обмоток заглушают, а к остальным припаивают контактные пластины, которые подсоединяют к соответствующим выводам, установленным на переходном фланце. Все выводы концов вторичных обмоток трансформаторов тока соединяют (замыкают накоротко), так как во время испытаний трансформатора на разомкнутых концах вторичной обмотки появляется высокое напряжение, опасное как для работающих, так и для изоляции самой обмотки.
Установка активной части в бак — ответственная операция. От правильного положения активной части по отношению к стенкам бака во многом зависят результаты высоковольтных испытаний трансформатора.
Укомплектованный бак устанавливают на маслосливную площадку (для трансформаторов мощностью до 10 MB-А) или в стеллажи (для трансформаторов мощностью до 10 MB-А). Внутреннюю поверхность бака, установленного в стеллажи, тщательно осматривают, поверхность рамы бака протирают, затем наносят кистью тонкий ровный слой резинового клея и после выдержки в течение 10—15 мин на раму укладывают полосы уплотняющей резины.
Рис. 9. Установка вводов ВН с наклоном.
1 — приспособление для установки вводов; 2 — ввод 220 кВ; 3 — траверса; 4 — канат для протягивания наконечника ввода; 5 — переходной фланец ввода; б —коробка выводов трансформаторов тока.
Активную часть после окончания отделки внимательно осматривают перед опусканием в бак. Подъем активной части осуществляется мостовым краном за крюки, приваренные к верхней ярмовой балке, стальными тросами, выбранными в соответствии с массой активной части трансформатора. Перед опусканием активной части в бак вначале определяют стороны НН и ВН бака и активной части, после чего опускают активную часть в бак. Положение активной части в баке фиксируется снизу приваренными ко дну бака шипами, которые входят в отверстия нижних ярмовых балок, а сверху — специальными стальными распорками. Установив активную часть в баке, производят ее раскрепление специальными болтами, после чего измеряют изоляционные расстояния между отдельными узлами активной части и стенками бака. Проверкой изоляционных расстояний и заземлением активной части заканчиваются работы по установке активной части в баке трансформатора.
Крышку бака зачаливают за подъемные кольца и осторожно опускают на раму бака, стараясь «поймать» на предварительно установленные в ней конусные оправки. При этом необходимо следить, чтоб совпали отверстия в крышке и в раме бака. Затем затягивают болтовые соединения по периметру бака. Гайки затягивают равномерно с противоположных сторон крышки, последовательно переходя от одного болта к другому. Если бак с нижним разъемом, то активную часть устанавливают на дно бака, а колокол опускают на нее, затягивают гайки по всему периметру дна, обеспечивая надежное уплотнение места разъема бака.
Для заливки маслом трансформатор должен быть установлен на маслосливную решетку с подъемом 1,5—2° со стороны расширителя. Заливку трансформаторов до 150 кВ производят без вакуума снизу бака при установленной и присоединенной к баку предохранительной трубе и снятой пробке расширителя. Для более полного удаления воздуха из бака трансформатора заливку масла производят медленной струей со скоростью не более 4-—6 т/ч. Уровень масла в баке определяют по маслоуказателю на расширителе. Проверку уплотнений полностью собранного трансформатора производят столбом масла, создающим давление, равное 50 кПа. Если в уплотнениях после соответствующей выдержки времени не обнаружено течи, задвижку маслопровода закрывают, шланги от бака отсоединяют и лишнее масло сливают под сливную решетку.
Перед высоковольтными испытаниями трансформатора необходимо выпустить воздух через пробки и уплотнить их, поэтому до предъявления на испытания трансформатор выдерживают в течение 1—12 ч (в зависимости от класса напряжения). Признаком окончания выхода воздуха служит появление масла через отверстие в люке; во избежание попадания масла на бак трансформатора пробку вывинчивают не полностью, достаточно отвернуть ее так, чтобы открыть путь по резьбе для выхода воздуха, который под давлением масла будет стремиться выйти из бака. Тщательным осмотром трансформатора, проверкой уплотнения и уровня масла в расширителе заканчиваются работы по третьей сборке трансформаторов класса напряжения до 150 кВ.
Трансформаторы класса напряжения более 150 кВ заливают под вакуумом. Процесс вакуумной заливки трансформатора маслом состоит из трех этапов: предварительное вакуумирование бака и активной части; заливка масла под вакуумом; вакуумирование «зеркала» масла и активной части. Цель предварительного ваку-умирования заключается в удалении воздуха из бака. Для этого необходимо собрать схему вакуумирования трансформатора (рис. 10). К крану, расположенному в наивысшей точке бака, подсоединяют вакуум-провод 4; для вакуумирования вводов его соединяют шлангами 1 с баком. К пробковому крану, установленному на фланце маслопровода 2, соединяющего расширитель с баком трансформатора, подсоединяют маслосистему 3 цеха; устанавливают и подсоединяют технологический маслоуказатель и расходомер. Перед вакуумированием проверяют герметичность бака, для чего в течение одного часа создают в баке вакуум не ниже 1000 ГПа, выдерживают бак под вакуумом в течение 1 ч и измеряют остаточное давление. Если разница в показаниях двух измерений более 13,3 кПа, герметичность бака считается недостаточной. После устранения неплотностей бака включают вакуум-насос и вакуумируют при остаточном давлении 6,2 ГПа в течение 2 ч; затем открывают кран маслопровода и начинают сверху заливать трансформатор маслом, продолжая вакуумирование. При заливке остаточное давление не должно уменьшаться более чем на 6,2 ГПа. Скорость заливки масла в бак не должна превышать 4 т/ч. Скорость поступления масла в бак и уровень масла в баке контролируются по технологическому маслоуказателю. При достижении уровня масла в баке 150+30 мм от крышки подачу масла прекращают, а вакуумирование «зеркала» масла продолжают в течение установленного для данного трансформатора времени от 8 до 14 ч (220—750 кВ соответственно).
По окончании вакуумирования через кран на крышке бака производят доливку трансформатора маслом. Выпускают воздух через пробки, проверяют уплотнения и записывают время начала отстоя. Время отстоя трансформатора перед испытанием от 6 до 12 ч (для трансформаторов 220— 750 кВ соответственно).
Каждый изготовленный на заводе трансформатор должен пройти испытания, как описано в гл. 33.
Пройдя испытания и получив от испытательной станции техническую документацию, приступают к окончательной отделке трансформатора, которая состоит из ряда операций: на заводском щитке выбивают данные согласно сдаточной записке испытательной станции и устанавливают его на баке со стороны НН. На крышке или стенке бака устанавливают пластины с буквенными обозначениями вводов ВН, НН, СН; в стенку бака ввертывают болт заземления, устанавливают переключатель на среднее положение, завертывают стопорные винты на крышке привода переключателя и прикрепляют щиток; «Внимание! При пользовании переключателем смотри инструкцию»; на стенке расширителя (со стороны маслоуказателя) наносят уровни масла при разных температурах; приводной механизм переключателя закрывают защитным кожухом. Около крюков выполняют краской надпись на баке: «Крюк для подъема»; все места бака, где повреждена краска бака (торцы, крышки, болты), подкрашивают эмалью; наружные токоведущие части трансформатора покрывают техническим вазелином. Пробку для спуска масла, пробку для взятия пробы масла и кран для спуска масла пломбируют.
В зависимости от габаритных размеров и массы трансформа тора их отправляют к месту установки либо полностью собранные и залитые маслом, либо частично демонтированные в собственном баке, залитые маслом или без масла, но заполненные сухим воздухом или азотом с избыточным давлением. В зависимости от мощности трансформатора могут демонтироваться: радиаторы или охладители, расширители, предохранительная труба, каретки, вводы (110 кВ и выше).
Рис 10. Вакуумирование трансформатора 40 MBA, 330 кВ.
При транспортировке трансформатора без масла для защиты изоляции от увлажнения бак трансформатора не только герметизируют, но и заполняют азотом с избыточным давлением 25 1 03 Па. Кроме того, внутри герметизированного бака устанавливают транспортный воздухоосушитель, заполненный селикагелем.
