主变压器培训资料

1、技能与提高OPO/肖涛1OPOOPO五值内部培训资料五值内部培训资料主变培训资料主变培训资料编辑：肖编辑：肖 涛涛2002年10月28日技能与提高OPO/肖涛2OPOOPO五值内部培训资料五值内部培训资料一、主变设计一、主变设计1.1、总体介绍1.2、主变主要部件设计材料主变主要部件设计材料1.3、主变相关设计参数主变相关设计参数1.4、主变设计运行条件、主变设计运行条件技能与提高OPO/肖涛3OPOOPO五值内部培训资料五值内部培训资料1.11.1、总体介绍、总体介绍 主变采用单相设计（其目的是减小运输尺寸），单相采用四心柱铁芯，两个心柱上的绕组并联，另两个心柱上无绕组。每相额定容量为375

2、MVA，其总容量为3X375MVA（1125MVA）。变压器本体油箱设计寿命30年。主变高压侧为星形连接方式，且中性点直接接地，接地线上有两台电流互感器（铝外壳油浸式电流互感器，用于GPA的后备接地故障保护、限制接地故障保护）；低压侧为三角形接线方式以降低三次谐波的电压以及提供零序电流通路。技能与提高OPO/肖涛4OPOOPO五值内部培训资料五值内部培训资料1.21.2、主变主要部件设计材料主变主要部件设计材料 v 铁芯叠片铁芯叠片：晶粒取向钢,叠片间用MAGNITE S绝缘（是一种玻璃涂层，不须附加绝缘）。铁芯中平行于叠片设有用绝缘隔条隔成的冷却沟槽。铁芯与支架分别与油箱接地，使各自的绝缘能

3、被检测；v 绕组绕组(见原理图见原理图1）：主变单相采用四心柱铁芯，其中两个心柱装有绕组。这两个绕组除极性相反外，其他相同：径向布置，低压绕组紧靠铁芯，继之是高压绕组，最外为高压分接头绕组。每个心柱绕组只有一半额定出力。绕组采用高导电率铜，导体用电气级纸绝缘。绕组线圈内外侧均设有轴向冷却沟槽，每匝线圈两边也设有径向冷却沟槽；技能与提高OPO/肖涛5OPOOPO五值内部培训资料五值内部培训资料1.21.2、（续）（续）主变单相绕组原理图主变单相绕组原理图平视原理图内层为低压绕组外层为高压绕组俯视图技能与提高OPO/肖涛6OPOOPO五值内部培训资料五值内部培训资料1.21.2、主变主要部件设计材

4、料（续）主变主要部件设计材料（续） v绝缘绝缘：隔板、垫块和条带等主要绝缘是棉/木型的压制板；v油油：环烷型矿物绝缘油，不含抗氧化抑制剂；v油箱油箱：低碳钢板制成，设计上能在全真空条件下工作。油箱附件包括：两个防爆筒；瓦斯继电器（配有气动和油动开关）；排放、过滤和取样阀门；温度计套和绕组温度计指示器（后者有触点供报警、控制之用以及供中继装置）；v油枕油枕：装有油标、低油位报警装置和冷冻干燥呼吸器。设计上能在全真空下工作。其工作容积考虑了最低外部温度时备用工况与能导致最高油温的运行工况之间的油容积之差；技能与提高OPO/肖涛7OPOOPO五值内部培训资料五值内部培训资料1.21.2、主变主要部件

5、设计材料（续）主变主要部件设计材料（续） v冷却装置冷却装置：采用强迫油循环风冷却系统。冷却器由带肋片合金管组成；每相冷却系统包括如下设备： 低压侧：五组冷却器，每组有一台油泵、两个风机；冗余设计：每组25%的冷却能力；高压侧：新改造增加两组冷却器，每组包括一台油泵、两个风机；设计上主变运行时能拆下一组冷却器进行维修。v主变有载调压装置主变有载调压装置：主变高压侧为有载调压方式。其分接头开关是带负荷过渡电阻器形。每台单相变压器均配有各自的分接头操作驱动机构，其调压范围为13.32%+6.66%。技能与提高OPO/肖涛8OPOOPO五值内部培训资料五值内部培训资料1.31.3、主变相关设计参数、

6、主变相关设计参数 v额定功率损失额定功率损失：空载损失：3195KW 负荷损失：3475KW 附加损失：324KWv额定功率时油冷器进出口油温（额定功率时油冷器进出口油温（4 4台运行台运行）：55/47v低压绕组质量低压绕组质量：315.5吨v高压绕组质量高压绕组质量：324.7吨v每相全部油容积每相全部油容积：92立方米v每相油枕全部容积每相油枕全部容积：7.7立方米v每相油枕有用容积每相油枕有用容积：7.0立方米v每台冷却器油流量每台冷却器油流量：54M3/Hv油泵压头油泵压头：0.6巴；功率：2.3KW；v风机风量（每台）风机风量（每台）：1300M3/H；功率：1.2KW技能与提高O

7、PO/肖涛9OPOOPO五值内部培训资料五值内部培训资料1.41.4、主变设计运行条件、主变设计运行条件v正常运行条件：正常运行条件：发电机电压：5%输电网电压：5%频率变化：49.5至50.5一组冷却器备用环境温度：*绝对最高： 36.1*日平均最高： 31.9*年平均最高： 22.3v 特殊运行条件特殊运行条件：1. 频率在48HZ和50.5HZ之间，允许连续运行5小时，但在电站寿期累计运行时间不得超过100小时；2. 频率在47HZ和51HZ之间，允许连续运行1小时，但在电站寿期累计运行时间不得超过15小时； 技能与提高OPO/肖涛10OPOOPO五值内部培训资料五值内部培训资料二、主变

8、正常运行二、主变正常运行2.1、主变有载调压装置2.2、主变冷却系统的运行2.3、主变380V辅助电源的运行 2.4、主变运行监视 技能与提高OPO/肖涛11OPOOPO五值内部培训资料五值内部培训资料2.12.1、主变有载调压装置、主变有载调压装置 v主变有载调压装置的主要控制设备（见图一）主变有载调压装置的主要控制设备（见图一）：总控制柜GEV003AR、各相单独的就地控制柜*02AR。相关操作开关包括： 063CC：在GEV003AR内，共有三个位置（就地/断开/遥控）。是控制方式选择开关。当置于“遥控”时，可从主控室进行控制，此为正常状态下的运行方式。 162/262/362CC：在G

9、EV003AR内，为分相选择开关。每个开关分别有“主动/随动/独立”三个位置。此三个选择开关用钥匙连锁的方法（钥匙只能在随动位置才能被取出来），只能一相可以置于“主动”或“独立”位置，而另外两相只能置于“随动”位置（见图1）。与这三个开关对应的有每相的调压装置操作按钮*63TO、*64TO，这六个按钮用于就地操作。技能与提高OPO/肖涛12OPOOPO五值内部培训资料五值内部培训资料2.12.1、主变有载调压装置（续、主变有载调压装置（续- -图一）图一） 技能与提高OPO/肖涛13OPOOPO五值内部培训资料五值内部培训资料2.12.1、主变有载调压装置（续）、主变有载调压装置（续） *61

10、CC：位于每个单相变压器的控制柜*02AR内。它有两个选择位置，既“就地/遥控”。当此三个开关中任一个置于“就地”位置时，主控室就不能进行遥控操作调节。102AR控制柜柜面布置如下图2所示（以A相为例）。技能与提高OPO/肖涛14OPOOPO五值内部培训资料五值内部培训资料2.12.1、主变有载调压装置（续、主变有载调压装置（续- -图二）图二）技能与提高OPO/肖涛15OPOOPO五值内部培训资料五值内部培训资料2.12.1、主变有载调压装置（续）、主变有载调压装置（续）v分接头开关的电气控制分接头开关的电气控制：每相的电气控制使用一个与每个驱动机构组成整体的多功能位置开关，以保证当分接头切

11、换操作一经开始，该操作既不受控制开关或继电器操作的影响而独自完成。当分接头切换操作进行时，若失去操作电源，则当电源恢复后，驱动机构继续完成它的操作。设有上、下限位开关，与驱动机构和电机控制电路组成整体。技能与提高OPO/肖涛16OPOOPO五值内部培训资料五值内部培训资料2.12.1、主变有载调压装置（续）、主变有载调压装置（续）v 主变有载调压装置（分接头调节）的几种运行方式主变有载调压装置（分接头调节）的几种运行方式：1、正常遥控方式：、正常遥控方式：将003AR内的063CC置于“遥控”，162/262/362CC中之一置于“主动”，另外两个置于“随动”。并将各分相变压器控制柜（*02A

12、R）内选择开关*61CC切至“遥控”。当所有的选择开关按上述位置设置好后，即可从主控室的P07盘上061TO、062TO进行遥控操作。2、在、在GEV003AR盘就地控制：盘就地控制：将003AR内的063CC置于“就地”位置，其它选择开关按上述正常遥控方式设置。当按要求设置好后，即可在就地003AR内，用选择在“主动”位置的选择开关所对应的分接头调节按钮*63TO、*64TO进行三相分接头的调整。技能与提高OPO/肖涛17OPOOPO五值内部培训资料五值内部培训资料2.12.1、主变有载调压装置（续）、主变有载调压装置（续）3、就地进行单相电动操作：、就地进行单相电动操作：此控制状态主要是在

13、维护情况下使用。但在远方控制出现三相不同步时，为在短时间内使变压器分接头位置同步，也可采用就地单相控制：在003AR内将需要调节相所对应的*62CC切至“独立”位置，用与其对应的*63TO、*64TO即可进行控制，而此时另外两相不动作。如需在变压器本体上操作，可将对应控制柜*02AR内选择开关*61CC置于“就地”后，即可利用*02AR柜门上的操作按钮进行操作。4、就地手摇操作：、就地手摇操作：此操作只需在就地利用手柄进行。但用此操作必须确认被操作相与其它相位置不对应，且应注意操作时的升、降方向。应注意检查确认所操作的位置已到位，以防止不完全切换。技能与提高OPO/肖涛18OPOOPO五值内部

14、培训资料五值内部培训资料2.22.2、主变冷却系统的运行、主变冷却系统的运行主变压器冷却系统每相设有自己单独的控制柜：GEV101AR、201AR、301AR。如下图3所示：图三技能与提高OPO/肖涛19OPOOPO五值内部培训资料五值内部培训资料2.22.2、主变冷却系统的运行（续）、主变冷却系统的运行（续）主变每相冷却系统独立控制柜又分为五个控制分柜，从而实现对每组冷却器的独立控制。每组冷却器的独立控制柜如下图4所示：图四技能与提高OPO/肖涛20OPOOPO五值内部培训资料五值内部培训资料2.22.2、主变冷却系统的运行（续）、主变冷却系统的运行（续）在图四控制柜内有一运行方式选择开关，

15、该开关设有四个位置（就地/第一级/第二级/断开）。正常运行时，五组冷却器中的两组选于第一级，两组选于第二级，另一组备用。当主变送电时，接在GSY系统中的26KV母线上的一台电压互感器上的电压敏感继电器自动启动选择于第一级的冷却器，主变停电后第一级冷却器立即停运；而第二级冷却器完全受主变高低压绕组温度（A相为例：101MT/S与102MT/S）控制，当高低压绕组温度其中之一达到定值即自动启动，两者温度都低于定值时自动停运，即使主变停运，第二级冷却器也要运行至温度定值以下。为了改善主变冷却，在每相的高压侧加装了第六七组冷却器。三相的六七组冷却器的控制集中在GEV601AR内。以A相为例，六七组冷却

16、器控制盘如下图5所示： 技能与提高OPO/肖涛21OPOOPO五值内部培训资料五值内部培训资料2.22.2、主变冷却系统的运行（续）、主变冷却系统的运行（续）六 号 冷 却器 启 停 按钮七号冷却器启停按电源开关图五技能与提高OPO/肖涛22OPOOPO五值内部培训资料五值内部培训资料2.32.3、主变、主变380380V V辅助电源的运行辅助电源的运行 主变380V辅助电源由两路电源供给：LKF/LKG。这两路电源主要用来作为主变冷却系统、有载调压装置的动力电源。在设计上已考虑了负荷在两路电源上的平均分配。其配电情况如下图6所示：技能与提高OPO/肖涛23OPOOPO五值内部培训资料五值内部

17、培训资料2.32.3、主变、主变380380V V辅助电源的运行辅助电源的运行 062JS061JS303JS203JS103JSLKG901GEV002JSA 相 1 5组冷却其B 相 1 5组冷却器C 相 1 5组冷却器101JS102JS202JS201JS302JS301JS分 接 头 调压装置161CC261CC361CCA相6/7组冷却器C相6/7组冷却器B相6/7组冷却器L K F701GEV001JS图六技能与提高OPO/肖涛24OPOOPO五值内部培训资料五值内部培训资料2.32.3、主变、主变380380V V辅助电源的运行（续）辅助电源的运行（续） 图图6说明说明： 每相

18、15组冷却器由三个刀闸供电。以A相为例：三个刀闸分别为：101JS、102JS、103JS，这三个刀闸位于每相控制盘的后门内。每个刀闸都由钥匙闭锁操作 ，每相的三个刀闸公用两把钥匙，以保证只能合上其中两个（见图7以103JS为例）；分接头调节装置可由两路电源的任一路供电，但061JS与062JS只允许其中一个合上；每相的6/7组冷却器通过一选择开关来选择一路电源。为了平均分配负荷，三相不要选择同一路电源；技能与提高OPO/肖涛25OPOOPO五值内部培训资料五值内部培训资料2.32.3、主变、主变380380V V辅助电源的运行（续）辅助电源的运行（续） 图七技能与提高OPO/肖涛26OPOO

19、PO五值内部培训资料五值内部培训资料2.42.4、主变运行监视、主变运行监视 高/低压绕组温度； 主油箱、分接头油位； 冷却器运行正常； 主变本体、管道无渗油漏油现象； 主变消防设施状态正常； 设备完整无损坏；技能与提高OPO/肖涛27OPOOPO五值内部培训资料五值内部培训资料三、主变保护系统：三、主变保护系统：主变保护系统属于主变保护系统属于GPA保护的一部分，包括下列保护：保护的一部分，包括下列保护：主变压器后备接地故障第一段：机组解列带厂荷运行；主变压器后备接地故障第二段：停机停堆，厂用电切至LGR；主变压器内部接地故障：停机停堆，厂用电切至LGR；发电机/变压器大差动保护：停机停堆，

20、厂用电切至LGR；主变压器差动保护：停机停堆，厂用电切至LGR；主变压器过激：停机停堆，厂用电切至LGR；主变压器高压侧过电流后备保护：停机停堆，厂用电切至LGR；主变压器重瓦斯保护：停机停堆，厂用电切至LGR；主变压器分接头开关瓦斯保护第二段：停机停堆，厂用电切至LGR；技能与提高OPO/肖涛28OPOOPO五值内部培训资料五值内部培训资料四、主变异常、故障处理四、主变异常、故障处理 GEV001AA：主变分接头切换故障：立即到现场控制柜GEV003AR、102AR、202AR、302AR检查每相的分接头机械指示器：如机械指示器指示同步，则主变可继续运行；否则，变压器必须尽快停运，以避免绕组

21、中的循环电流会在满负荷运行情况下导致绕组温度高； GEV002AA：主变绕组温度高高（超过120度）：如果三相都高，则必须降负荷运行。降负荷后温度不能降低，停运主变； GEV003AA：主变压器油箱瓦斯1级：如果确认变压器因过热产生气体，则降负荷至停机； GEV007AA：主变压器绕组温度高（大于100度）：检查变压器冷却系统，确认分接头位置三相一致；4.14.1、警报处理、警报处理技能与提高OPO/肖涛29OPOOPO五值内部培训资料五值内部培训资料4.14.1、警报处理（续）、警报处理（续）GEV008AA：主变故障：1.380V交流电LKF或LKG失电：失去一路380V交流电源LKF/LKG时，一组冷却器停运。应尽快到现场在003AR上通过001、002ID确认故障电源，将停运冷却器切至另一路电源后启动；确认分接头开关电源已由另一路电源供电，否则切换其电源；2.油箱压力高：产生的气体不能通过瓦斯继电器排出，或呼吸器故障。检查油枕隔离阀开启，呼吸器口清洁，要求电气复归泄压装置（A相101/102SP）上的机械指示器；3.油枕油位低（A相101SN）：补油至正常油位，查找漏点；4.呼吸器电源故障：GEV103/203/303AR失去220V交流电源。就地检查从