Монтаж установок встроенных трансформаторов тока
Проверенные и испытанные установки трансформаторов тока до начала разгерметизации необходимо расположить на монтажной площадке в местах, удобных для их подъема и закрепления на баке трансформатора.
На рисунке 1 показана смонтированная на баке трансформатора установка трансформаторов тока на напряжение 500—750 кВ. Монтаж таких установок осуществляют следующим образом. На монтажной площадке сливают масло из установки и демонтируют транспортные заглушки. Изоляционные цилиндры в сборе устанавливают вертикально на деревянную подставку. Затем установку трансформаторов тока поднимают краном и, осторожно опуская установку на цилиндры, крепят последние к подсоединительному фланцу.
1 — кожух; 2 — патрубок; 3 — отвод обмотки; 4 — фланец внутри кожуха; 5 — уголок; 6 — бакелитовый цилиндр; 7 — бак трансформатора
Рисунок 1 - Монтаж встроенных трансформаторов тока на напряжение 500 кВ
Цилиндры вводов 500—750 кВ состоят из нескольких вставленных друг в друга бакелитовых цилиндров различного диаметра. В нижней части цилиндра имеется срез для прохода отвода от обмотки. Цилиндры крепят к подсоединительным фланцам кожуха трансформаторов тока при помощи уголков или промежуточных фланцев. При закреплении цилиндра нужно обратить внимание на правильное расположение среза в цилиндре по отношению к обмотке.
После закрепления цилиндров создают требуемый для монтажа угол наклона установки трансформаторов тока путем изменения схемы ее стропления. При наклонной строповке необходимо следить за тем, чтобы расположенные на крышке кожуха патрубок для подсоединения к газовому реле и пробка для выпуска воздуха после монтажа установки на баке трансформатора заняли крайнее верхнее положение.
На подсоединительном фланце бака трансформатора закрепляют уплотняющую резиновую прокладку. После этого при помощи крана заводят цилиндр ввода в бак трансформатора до опускания установки трансформаторов тока на уплотняющую прокладку подсоединительного фланца трансформатора. При обращении с бакелитовыми цилиндрами следует соблюдать осторожность и не допускать касаний твердых предметов, так как цилиндры можно легко повредить.
После монтажа и закрепления установки на баке трансформатора необходимо вытянуть гибкий отвод обмотки и закрепить его к верхнему фланцу кожуха.
Монтаж установок трансформаторов тока на напряжение 110—330 кВ производится аналогично. Перед установкой на бак трансформатора к ним крепят цилиндры вводов 110—330 кВ, которые в отличие от цилиндров вводов 500—750 кВ состоят из одного бакелитового цилиндра.
Для обеспечения сохранности цилиндров и изоляционных элементов активной части установку цилиндров вводов 220—750 кВ производят при полностью слитом масле. Допускается монтаж цилиндров 220—330 кВ без слива масла из трансформатора, при этом после монтажа необходимо слить масло из бака трансформатора и проверить правильность установки.
После установки цилиндров контролируют изоляционные расстояния от цилиндров до элементов активной части, руководствуясь указаниями документации завода-изготовителя. В случае отсутствия специальных указаний изоляционные расстояния от цилиндров до обмотки изоляционной перегородки должны быть не менее 20 мм для классов напряжения 110—500 кВ и 30 мм — для класса напряжения 750 кВ.
В некоторых трансформаторах цилиндры вводов 110—750 кВ закрепляются на активной части в процессе изготовления трансформатора.
Установки трансформаторов тока 6—35 кВ могут монтироваться на баке трансформатора совместно с предварительно закрепленными на них вводами. В этих случаях подсоединение токоведущих шпилек вводов к отводам обмоток производится после монтажа установок трансформаторов тока (через имеющиеся на баке трансформатора люки).
Монтаж вводов НН
При монтаже разборных вводов 6—35 кВ на номинальные токи до 5000 А обычно в начале монтажа, установок трансформаторов тока к отводам обмотки подсоединяют токоведущие шпильки вводов. Затем устанавливают и уплотняют изоляторы вводов.
Наряду с обычными разборными вводами для вывода отводов обмоток НН в мощных трансформаторах применяют вводы типов ПНТУ-20/8000 и ПНТУ-20/14000. Такие вводы имеют разъемную конструкцию (рисунок 2,а—в) и состоят из фарфорового изолятора, токоведущей трубы, верхнего экрана и деталей закрепления и уплотнения токоведущей трубы. Токоведущая труба изготовлена из меди. Она имеет на торцах контактные лопатки с отверстиями для подсоединения к внешнему токопроводу и отводам обмотки НН. Токоведущая труба вводов типа ПНТУ-20/14000 имеет по 12 контактных лопаток, а вводов ПНТУ-20/8000 — по 6. В верхней части трубы имеется отверстие и установлена пробка для выпуска воздуха из полости ввода при заполнении его маслом Масса ввода типа ПНТУ-20/14000 — 206 кг, а ввода типа ПНТУ-20/8000 — 128 кг.
а — ввод в сборе; б — раскладка отводов; в — пластина крепления; 1 — фарфоровый изолятор; 2 — экран; 3 — стягивающее кольцо; 4 — уплотняющий болт; 5 — стягивающий болт; 6 — контактная лопатка; 7 — пробка выпуска воздуха; 8 — токоведущая труба
Рисунок 2 - Монтаж вводов типа ПНТУ-20/14000
Вводы транспортируют собранными в специальной упаковке. Перед установкой их очищают от пыли и грязи. В случае необходимости очистки внутренних частей производят разборку ввода. Разборку вводов осуществляют в следующей последовательности. Снимают экран, отворачивают по периметру уплотняющие болты, а затем снимают стягивающее кольцо и поочередно остальные детали и фарфоровый изолятор. Для снятия кольца необходимо вначале отвернуть стягивающие его болты, установить в образовавшуюся прорезь металлическую пластину, а затем, завернув стягивающие болты, растянуть кольцо так, чтобы был достаточный проход через наплыв в токоведущей трубе. Сборку их осуществляют в обратной последовательности.
После испытания напряжением вводы устанавливают на кожухе трансформаторов тока.
Подъем вводов осуществляют подъемным механизмом за два противоположных отверстия в верхних контактных лопатках. В случае необходимости наклонной установки ввода подъем производят с помощью троса или пенькового каната, зачаливая их «удавкой» за соответствующую юбку изолятора. Под трос необходимо подложить мягкую прокладку. При установке вводов не следует ставить их на торцевые части, так как можно повредить контактные лопатки. Если ввод располагается на баке под углом к вертикали, необходимо проследить, чтобы пробка для выпуска воздуха находилась в крайнем верхнем положении.
От обмотки выходит пучок отводов, которые подсоединяют к контактным лопаткам ввода. Каждый отвод имеет маркированную цифрами контактную пластину. Маркировка указывает, в какой последовательности по окружности должны располагаться отводы при подсоединении их к контактным лопаткам ввода. На время транспортировки отводы связывают в пучок и закрепляют на активной части.
Болтовое соединение контактных лопаток вводов и пластин отводов осуществляют при помощи специальных подсоединительных пластин, изображенных на рисунке 2.
Монтаж маспоподпорных вводов
В некоторых типах трансформаторов применяют маслоподпорные вводы. Испытанные вводы перед началом монтажа устанавливают в стойках или в транспортной упаковке на монтажной площадке вблизи трансформатора. Непосредственно перед установкой их на трансформатор сливают масло и удаляют кожух. Для впуска воздуха в полость ввода снимают экран и отворачивают воздухоспускную пробку.
Монтаж маслоподпорных вводов на трансформаторе производят так же, как и вводов 110 кВ. При монтаже нельзя допускать длительного нахождения этих вводов со снятым защитным кожухом, а также необходимо следить за тем, чтобы не повредить нижнюю часть ввода.
Установленный на трансформатор ввод заполняют маслом одновременно с заполнением трансформатора. Выпуск воздуха из полости ввода при заполнении маслом осуществляют через воздухоспускную пробку. После появления масла в отверстии его закрывают пробкой и надежно уплотняют.
Монтаж вводов 110—330 кВ
Вводы 220—330 кВ в отличие от вводов 110 кВ имеют значительно большие габаритные размеры и массу. Перед монтажом на трансформатор испытанные и проверенные вводы выставляют в специальных стойках на монтажной площадке в местах, позволяющих осуществить их установку имеющимся крановым механизмом. Рисунок 3,а поясняет выполнение основных монтажных операций при установке вводов. Для монтажа вводов обычно применяют автокраны грузоподъемностью 5 т с удлиненной стрелой (примерно 12—13 м) или краны на гусеничном ходу.
а — последовательность выполнения операций при монтаже герметичного ввода; б — расположение маслоуказателя негерметичного ввода при наклонной установке; 1 — бак давления; 2 — наконечник; 3 — строп; 4 — веревка; 5 — монтажный болт; 6 — канат для протяжки наконечника; 7 — маслоуказатель; 8 — манометр; 9 — изолированная часть отвода обмотки; 10 — экран; 11 — бакелитовый цилиндр ввода; 12 — неизолированная часть отвода обмотки
Рисунок 3 - Установка вводов 220—330 кВ
Вводы поднимают за расположенные на опорном фланце две подъемные скобы. Во избежание опрокидывания верхнюю часть ввода крепят к подъемным стропам при помощи веревки.
Большинство трансформаторов имеет наклонную установку вводов 220—330 кВ. При этом при строповке верхнюю часть ввода крепят к стропам таким образом, чтобы обеспечить получение нужного угла наклона ввода после его подъема. При наклонной строповке следует проследить за положением имеющихся на опорном фланце патрубка для подсоединения к газовому реле и пробки для выпуска воздуха, а во вводах негерметичной конструкции — также за положением указателя уровня масла во вводе.
После установки вводов на трансформатор патрубок и пробка должны быть расположены на опорном фланце в крайнем верхнем положении, а стекло указателя уровня масла в плоскости, перпендикулярной плоскости наклона (рисунок 3,б).
Для протяжки токоведущего кабеля через трубу ввода пропускают пеньковый канат, на конце которого закреплен монтажный болт с резьбой. Второй конец каната пропускают через блок, который предварительно закрепляют на крюке или стреле крана.
Бачки давления вводов герметичной конструкции при подъеме привязывают стропами или веревками к опорному фланцу ввода. При этом медную трубку, соединяющую полости ввода и бачка давления, необходимо осторожно размотать, а краны на вводе и бачке давления временно перекрыть. После строповки ввод выводят из стойки и закрепляют в нижней его части экран. Экран должен быть целым и не иметь повреждений изоляционного покрытия.
Токоведущий отвод обмотки трансформатора имеет изолированную (от обмотки до входа в трубу ввода) и неизолированную части. Неизолированная часть отвода представляет собой медный гибкий кабель, в конце которого впаян наконечник. В теле наконечника просверлено отверстие для вворачивания монтажного болта. На время транспортировки гибкая часть отвода сворачивается и закрепляется на активной части трансформатора.
На баке трансформатора вводы закрепляют на фланцах предварительно установленных кожухов трансформаторов тока или переходных патрубков.
После закрепления экрана ввод располагают над установочным отверстием трансформатора. Бачок давления устанавливают на баке. Затем в тело кабельного наконечника ввода вворачивают монтажный болт и контргайкой надежно фиксируют от проворачивания. После этого вставляют наконечник в центральную трубу ввода и, натягивая канат, протягивают его до полного распрямления отвода. Протяжку наконечника с отводом осуществляют вручную или при помощи ручной лебедки. Затем постепенно заводят нижнюю часть ввода внутрь трансформатора до установки опорного фланца ввода на уплотняющую прокладку подсоединительного фланца на баке трансформатора. Одновременно по мере опускания ввода при помощи канатика поддерживают натяжение отвода. При опускании ввода в бак через смотровые люки производят наблюдение за перемещением ввода и натяжением отвода. После опускания ввода на уплотняющие прокладки необходимо проверить правильность расположения его нижней части в баке и заход отвода в экран и трубу ввода. Экран ввода должен располагаться по оси бакелитового цилиндра, а расстояние между экраном и изоляцией трансформатора, а также между экраном и цилиндром должно быть не менее 20 мм. Закрепление и уплотнение кабельного наконечника производят так же, как и на вводах 110 кВ. После монтажа ввода необходимо установить и закрепить бачок давления на баке трансформатора, открыть краны, соединяющие полости бачка и ввода, и проверить по манометру давление во вводе.
Для удобства контроля за давлением во вводах в период эксплуатации трансформаторов рекомендуется устанавливать манометры на отдельных фундаментах или металлоконструкциях, располагаемых вблизи трансформатора. В этом случае при контроле давления во вводе необходимо учитывать уровень установки манометра.
Монтаж вводов 400—750 кВ
Вводы переменного напряжения 750 кВ выполняют только с протяжной конструкцией подсоединения к отводам обмотки. Вводы переменного напряжения 500 кВ выполняют как с протяжной, так и непротяжной конструкциями подсоединения к отводам обмоток.
Высота крюка подъемного устройства над уровнем установки трансформатора должна быть достаточной для подъема и установки вводов 500—750 кВ и составлять соответственно не менее 18—20 м.
Проверенные и испытанные вводы перед монтажом на трансформатор устанавливают на монтажной площадке в стойках.
Подъем вводов осуществляют за четыре подъемные скобы на опорном фланце (рисунок 4,а). Для строповки вводов рекомендуется применять траверсу с четырьмя стальными тросами. При наклонной установке вводов трос подсоединяют к подъемным скобам на фланце через винтовые стяжки, позволяющие создать необходимый угол наклона.
а — установка ввода; б — уплотнение кабельного наконечника; 1 — траверса; 2 — трос; 3 — веревка; 4 — винтовые стяжки; 5 — бачок давления; 6 — верхняя часть кабельного наконечника; 7 — нижняя часть кабельного наконечника; 8 — контргайка
Рисунок 4 - Установка протяжных вводов на напряжение 500—750 кВ
Установку вводов протяжной конструкции на напряжение 220—330 и 500—750 кВ производят аналогично. При этом после установки ввода 500—750 кВ расстояние между его экраном и изоляцией обмотки должно быть не менее 30 мм.
В мощных трансформаторах кабельные наконечники отводов 500—750 кВ выполняют из двух вкручиваемых друг в друга частей, позволяющих регулировать длину отвода при установке вводов в пределах 100 мм (рисунок 4,б). Для изменения длины отвода необходимо вывернуть верхнюю составную часть наконечника и надежно затянуть контргайку. Закрепление и уплотнение наконечника во вводе производят так же, как и во вводах 110—330 кВ.
Для установки протяжных вводов без слива масла из бака трансформатора разработана специальная конструкция отводов. Отводы от обмоток выполняют из двух частей (рисунок 5). Первая часть от обмотки до уровня крышки бака сделана из жесткого латунного или медного прутка. Со стороны обмотки до входа в трубу ввода на нем наложена изоляция, а с другой стороны имеется контактная лопатка для подсоединения ко второй составной части отвода. В месте окончания изоляции на прутке имеется конус, предназначенный для центровки отвода в трубе ввода. На время транспортировки жесткую часть отвода дополнительно раскрепляют. Вторая часть отвода выполнена из гибкого неизолированного кабеля, концы которого впаяны в наконечники. С одной стороны впаивают наконечник для сочленения с лопаткой жесткой части отвода, а с другой — кабельный наконечник для закрепления и уплотнения отвода во вводе. Гибкую часть отвода транспортируют отдельно. Перед установкой вводов производят сочленение частей отвода болтами. После установки вводов проверяют заход изолированной части отвода в экран ввода.
1 — кабельный наконечник: 2 — гибкая часть отвода; 3 — контактный наконечник; 4 — контактная лопатка; 5 — жесткая часть отвода; 6 — точеный конус; 7 — экран ввода; 8 — изолированная часть отвода; 9 — обмотки
Рисунок 5 - Отвод обмоток напряжением 500 - 750 кВ
При монтаже вводов 500 кВ непротяжной конструкции установку экрана и подсоединение отводов обмотки производят внутри бака (рисунок 6). На изолированном отводе обмотки припаяна контактная пластина, подсоединяемая к контактной шпильке ввода. Экран ввода имеет два отверстия: сбоку — для пропускания отвода обмотки и снизу — для закрепления экрана и кабельного наконечника на вводе.
1 — экран ввода; 2 — изолированная часть отвода; 3 — гибкая часть отвода; 4 — крышка; 5 — контактная шпилька ввода; 6 — контактная пластина отвода
Рисунок 6 - Подсоединение вводов 500 кВ непротяжной конструкции
Для облегчения работы внутри бака рекомендуется перед опусканием ввода произвести контрольную сборку экрана и деталей крепления кабельного наконечника.
Установку вводов производят в следующей последовательности:
1. Через люк подают экран ввода внутрь трансформатора и пропускают через боковое отверстие отвод обмотки. Кабельный наконечник необходимо расположить в экране, как показано на рисунке 6.
2. Плавно заводят нижнюю часть ввода внутрь трансформатора, устанавливают и закрепляют на ней экран. Кабельный наконечник отвода надевают на контактную шпильку, окончательно опускают ввод и уплотняют фланцы.
3. Проверяют положение отвода обмотки, надежно затягивают кабельный наконечник и устанавливают контргайку. Нижнее отверстие закрывают крышкой. Изолированная часть отвода должна свободно заходить в экран на расстояние не менее 25 мм. При меньшем заходе необходимо доизолировать отвод сухой лакотканью в «полуперекрышку» на необходимую длину. Толщина слоя накладываемой изоляции должна быть не меньше, чем на изолированном участке отвода. Допускается срезать на расстояние более 25 мм часть заходящей в экран изоляции, если она мешает установке и подсоединению вводов.
Установку вводов постоянного тока напряжением 400—750 кВ производят с использованием специального приспособления (рисунок 7).
1 — фланец ввода; 2 — фланец полуцилиндра; 3 — полуцилиндр; 4 — подъемная бобышка; 5 — хомут; 6 — тросик протяжки отвода; 7— блочок; 8 — упор; 9 — ограничительный трос; 10 — винтовая растяжка; 11 — траверса; 12 — полиспаст; 13 — подъемный трос; 14 — ферма приспособления; 15 — основной полуцилиндр
Рисунок 7 - Установка вводов постоянного тока на напряжение 400—750 кВ
Приспособление представляет собой металлическую ферму, к которой крепится устанавливаемый ввод при помощи двух полуцилиндров и металлических хомутов. В верхней части фермы имеются приспособления для создания наклона ввода и протягивания токоведущего кабеля через трубу ввода.
Применение приспособления вызвано большой массой и длиной ввода, значительным смещением центра тяжести ввода вверх от подсоединительного фланца, значительной массой протяжной части отвода, которая достигает 150—250 кг. Приспособление монтируют на выставленном в стойке и подготовленном к установке вводе при помощи крана. При этом из фланца ввода выкручивают подъемные кольца и при помощи болтов прикрепляют к нему в этом месте фланцы полуцилиндров, которые затем соединяют между собой. Верхнюю фарфоровую покрышку ввода при помощи хомутов прикрепляют к ферме.
За имеющиеся на приспособлении подъемные устройства ввод стропят к траверсе, закрепленной на кране. Между траверсой и подъемным приспособлением закрепляют полиспаст и ограничительный трос, длина которого рассчитана на возможность создания определенного угла наклона ввода. Затем ввод вынимают из стойки и при помощи полиспаста выводят его в наклонное положение до Натяжения ограничительного троса. В таком положении ввод устанавливают на трансформатор, протягивая через трубу гибкий отвод ручной лебедкой при помощи пропущенного через блочок специального троса.
Изоляционные расстояния от экрана ввода до обмоток, изоляционных перегородок, а также до изоляционных цилиндров должны быть не менее указанных в документации завода-изготовителя. В случае отсутствия специальных указаний эти расстояния должны быть не менее 30 мм — для вводов 500 кВ и 50 мм — для вводов 750 кВ.
Монтаж вводов напряжением 110—500 кВ для высоковольтного кабельного подключения трансформаторов
Для кабельного подключения трансформаторов применяют маслонаполненные вводы вертикального, наклонного, а также горизонтального исполнения.
В новых конструкциях трансформаторов применяют главным образом герметичные вводы вертикального и наклонного исполнения. Такие вводы монтируют аналогично обычным вводам соответствующего класса напряжения (рисунок 8).
1— расширитель кожуха; 2— кабельный ввод; 3 — кожух кабельного ввода; 4 — бакелитовый цилиндр; 5 — ввод 500 кВ; 6 — бачок давления; 7 — вывод конденсаторной обкладки ввода
Рисунок 8 - Установка высоковольтного ввода 500 кВ для кабельного подключения трансформатора
Кабельный ввод высоковольтного кабеля устанавливают и закрепляют в герметичном кожухе, смонтированном на баке трансформатора. В этом же кожухе размещают после монтажа ввод трансформатора. Токоведущие шпильки вводов соединены перемычкой. Изоляцией служат трансформаторное масло, залитое в кожух, и бакелитовые цилиндры, установленные на вводах.
При монтаже кожуха и заполнении его маслом необходимо руководствоваться требованиями к монтажу кабельного ввода.
