浅析从低压侧为主变冲电方法
黑龙江省火电第三工程公司: 范志宏
摘要:
本文跟踪了拉兹丹电厂5号机组厂用变送电全过程,简单介绍了电力变压器的工作原理,对厂用变反充
电的相关数据进行了简单的分析和研究,阐述了变压器受电时的一些注意事项,客观的提出了受电过程中易出
现问题的预防措施,希望能对同僚在给变电厂变压器受电时起一定的借鉴意义。
关键词: 变压器 原理 低压侧送电冲击 激磁涌流
0 前言
拉兹丹电厂5号蒸气轮机组尚未竣工,但5号厂用变已经施工完成却不能正式投入运行。
业主要求从4号机组2#高倍变通过封母给5BA、5BB 6kv段母线供电,然后用工作段的N65,
N2号开关从低压侧给工作变充电,使工作变空载运行。目的是通过这种方法在没有机组运行的
前提下来检验变压器安装制造过程中是否存在缺陷,以便及时发现问题并作出相应处理。本文
就现场运行操作及过程中实际发生的现象进行分析判断,确定安装施工已经完成的5号高厂变
已经准备好投入运行,为启动投入运行5号蒸气轮机组做好充分准备。
1 变压器的工作原理
给变压器充电,除熟练运行操作规程外,还需了解变压器的基本原理,以便在送电过
程中能尽快的分析和处理相关事故。在此对变压器工作原理作简单的介绍:变压器是电力
系统中普遍使用的电器设备之一,有非常重要的作用。变压器是变换交流电压、电流和阻
抗的器件,它由铁芯(或磁芯)和线圈组成,线圈有两个或两个以上的绕组,其中接电源
的绕组叫初级线圈,其余的绕组叫次级线圈。其分类居多,在此不作介绍。下面简单介绍
一下变压器的工作原理:
变压器的基本原理是电磁感应原理,当初级线圈中通有交流电流时,铁芯(或磁芯)
中便产生交流磁通,使次级线圈中感应出电压(或电流)。现以单相双绕组变压器为例说
明其基本工作原理(如上图):当一次侧绕组上加上电压Ú1时,流过电流Í1,在铁芯中就
产生交变磁通Ø1,这些磁通称为主磁通,在它的作用下,两侧绕组分别感应电势É1,É2,
感应电势公式为:E=4.44fNØm
式中:E--感应电势有效值
f--频率
N--匝数
Øm--主磁通最大值
由于二次绕组与一次绕组匝数不同,感应电势E1和E2大小也不同,当略去内阻抗压
降后,电压Ú1和Ú2大小也就不同。
当变压器二次侧空载时,一次侧仅流过主磁通的电流(Í0),这个电流称为激磁电流。
当二次侧加负载流过负载电流Í2时,也在铁芯中产生磁通,力图改变主磁通,但一次电压
不变时,主磁通是不变的,一次侧就要流过两部分电流,一部分为激磁电流Í0,一部分为
用来平衡Í2,所以这部分电流随着Í2变化而变化。上述的平衡作用实质上是磁势平衡作用,
变压器就是通过磁势平衡作用实现了一、二次侧的能量传递。
2 现场送电过程
上面简单了解了变压器的工作原理,可见变压器既能升压,也能降压,所以用低压侧电
源反送是可以进行的,只是在送电过程中需注意要零起升压,分接头最好处在“0”位置。
现场要充电的变压器是三绕组变压器,但低压侧两个分支电压等级、CT变比完全一样,实
际上可以照双绕组变压器参考,下面来介绍在给变压器充电前应该做的哪些准备。厂用变
一次接线图大致如下(不完整图):
6kV 5BB
1TB2TB
6kV 5BA
N2
N65
N32N34
PT
F1
PT
F1
5号机组厂用变
20kV电源母线
1、受电应满足的条件:
1.1 蒸气轮机组成套厂用配电装置6千伏完全安装调试验收合格,并且已经从备用变
1ТР或 2ТР侧受电;
1.2 断开高压侧引线(工作电源20千伏封母),低压侧已经连接至工作电源6千伏
母线;
1.3 厂用变完全安装调试合格。
1.4 厂用变保护装置调试合格,保护带开关传动正确。
2、厂用变受电前的准备工作:
2.1 检查厂用变相关项目列下:
检查有载调压开关,并置于”0”位置
检查变压器冷却装置的工作状态
检查油枕油位
检查绝缘子状态(没有损坏,灰尘,污渍,油漆)
检查油标玻璃窗的完整性(在油枕和进线上)及排气管上是否有玻璃隔板。
检查所有密封圈状态,没有漏油现象
检查上下散热阀门的正确位置,以及连接变压器油箱与油枕的阀门(阀门应当打开)
检查变压器接地回路连接状态
检查变压器内屋空气,为此拧开所有排外空气孔(过渡法兰,孔口等)
确信一次电压导电部分没有短路现象
试运40МВА厂用变事故漏油系统。
2.2 用2500伏摇表测量蒸气轮机组厂用6千伏段工作电源封母及厂用变40МВА对地
低压线圈(两个)的绝缘电阻。
2.3 检查厂用变厂用电源及冷却系统,操作直流与交流,控制,继电保护,自动装置,
测量,信号的状态。
2.4 观察所有的厂用设备,电压互感器,电流互感器,6千伏成套厂用配电装置断路
器与隔离开关,直流盘,控制盘,自动装置,保护 ,信号与测量。恢复所有保护及相关动
作信号。确信微程序保护信号板SEPAM没有故障信号。
2.5 检查控制直流屏母线电压和从充电机及蓄电池供电的电源回路,保证运行正常。
确定直流屏上没有动作过的事故告警及灯光信号。
2.6 确定蒸汽轮机组6千伏厂用5BA,5BB段的盘柜上没有事故或警报声音及灯光信号
动作。
3、受电
3.1受电前的操作:
3.1.1相关保护压板投退正确,定值核对正确。
3.1.2 将5BA与5BB段负荷开关断开推到试验位,腾空母线。
3.1.3 闭合6 千伏厂用成套配电装置单元柜内操作电源开关。
3.1.4 将6千伏厂用5BA,5BB段N1,N66单元柜的测量电压互感器小车推到工作位。
3.1.5 将蒸气轮机组5BA,5BB厂用段第N2,N65工作进线开关推到工作位。
3.2 将蒸气论机组5BA,5BB厂用段第N2,N65的工作进线开关闭合并马上断开,此操
作反复进行3-4次。
3.3 闭合蒸气轮机组厂用5BA段工作进线开关,5秒后断开,在故障录波器装置打印
的电压电流波形图如下:
由图像可知,三相电压成正弦波曲线,电流(激磁电流)由大逐渐变小,没有畸波分量,
可见变压器受电正常。
3.4 闭合蒸气轮机组厂用5BB段工作进线开关,5秒后断开。
由图像可知,三相电压成正弦波曲线,电流(激磁电流)由大逐渐变小,没有畸波分量,
可见变压器受电正常。
3.5 闭合蒸气论机组厂用5BA段工作进线开关,闭合蒸汽轮机组厂用5BB段工作进线
开关,维持此状态30分钟。波形图如下:
一次设备检查:听变压器并观察其状态:(依据《电站与电网技术运行规程》)变压器
正常工作状态下,声音应该是平稳的(没有强烈的嗡嗡声,无局部噪声的升高。
а) 变压器内部没有啪啦声或者不均匀的噪声
b) 油温正常,没有巨震
c) 油枕无喷油现象,排放管玻璃隔板正常
d) 变压器没有因为漏油导致油枕中的油面剧烈下降的现象
e) 绝缘子上没有裂纹、缺口的现象
f) 其他备用变压器工作状态很正常
以上迹象表明:变压器运行正常,可以肯定这次给5号机组厂用变反受电方案成功!
3.6现场断开蒸汽轮机组5BB,5BA厂用段第N2,N65工作进线开关并推到试验位
3.7恢复母联开关备用进线与工作进线的工作定值。
3.8恢复蒸汽轮机组厂用6千伏段馈线电源工作系统。
3 结束语
通过这种从低压侧给主变充电的方法,不但可以检验变压器是否有故障,而且能校验
保护装置及相关二次回路调试是否正确,节省了时间,也保证了5号蒸汽机组可靠投运,
是可以借鉴的。
作者简介:
范志宏 (1970-9-23)男,工程师,现从事发电厂电气安装技术工作。