cpr1000壓水堆1000mw級核電機組主變壓器安裝技術

1、<p>　　CPR1000壓水堆1000MW級核電機組主變壓器安裝技術</p><p>　　摘要：寧德核電廠CPR1000壓水堆核電機組，常規(guī)島電氣專業(yè)最重的設備為主變壓器，通過本體及附件分開船運方式供貨。本文闡述了該設備主要參數(shù)、安裝檢查、注油排氮、器身檢查、附件安裝、油處理/真空注油及油循環(huán)、靜放及密封試驗等安裝技術及要領，通過本技術提高了施工效率和經濟性，保證了主變壓器的安裝質量，為同類設備施工提

2、供參考。 </p><p>　　關鍵詞： 核電主變壓器 設備參數(shù)安裝技術 </p><p>　　Yuan Zhixue </p><p>　　(Shandong Electric Power Construction No.3 Engineering Corporation，Qingdao 266100，China) </p><p>　　A

3、BSTRACT： </p><p>　　KEYWORDS：nuclear power station main transformer plant parameterinstallationtechnology </p><p>　　中圖分類號：TL4 文獻標識碼：A </p><p><b>　　引言 </b></p><

4、p>　　福建寧德核電廠CPR1000壓水堆核電機組常規(guī)島包括3臺單相主變壓器、2臺降壓變壓器、一臺備用主變壓器和一臺備用降壓變壓器以及動力箱、控制箱；控制箱安裝7面、電纜敷設約2400米、電纜端接約350頭；變壓器在線監(jiān)測裝置安裝5臺、盤柜安裝1面、后臺設備安裝一套、變壓器油溫表及油位表安裝28塊。主變壓器安裝在常規(guī)島汽輪機房外部的南端，變壓器容量為3×400MVA，單相的總重量約為288.2t，尺寸約為8500 mm&

5、#215;4500 mm×8500mm。 </p><p>　　變壓器(DFP-400000/500TH)主要參數(shù)： </p><p>　　型式：戶外、單相雙繞組、銅導線油浸強迫油循環(huán)風冷變壓器 </p><p>　　容量：3×400MVA </p><p><b>　　相數(shù)：單相 </b></

6、p><p>　　額定頻率：50Hz </p><p>　　額定電壓：535/ 3 /24 kV </p><p>　　高壓側最高運行電壓：550kV </p><p>　　額定容量：環(huán)境溫度為40℃，額定連續(xù)容量400 MVA（線圈65K 溫升） </p><p>　　接線組別：三相聯(lián)結組別YNd11，高壓繞組按Y聯(lián)接，中

7、性點通過套管引出后直接接地，低壓繞組通過封母按△聯(lián)接） </p><p>　　冷卻方式：ODAF冷卻器數(shù)量 4 組（含1 組備用） </p><p><b>　　施工工序流程圖 </b></p><p>　　一 施工過程及措施 </p><p><b>　?。ㄒ唬?存放 </b></p>

8、<p>　　1.到貨后應立即檢查是否受潮: </p><p>　　- 主體內部的氮氣壓力常溫下不小于20kPa； </p><p>　　- 主體內取箱底殘油進行油樣化驗，符合耐壓≥45kV/2.5mm含水量≤20μL/L。 </p><p>　　2.充氮存放應符合下列規(guī)定： </p><p>　　- 試驗證明符合a）中的要求時，

9、允許充氮存放； </p><p>　　- 按相應的技術條件充入高純度氮氣(純度≥99.99%，露點≤-40C，其壓力為30kPa； </p><p>　　- 每天至少巡查兩次，記錄壓力及補入氮氣； </p><p>　　3.對于充油運輸?shù)牟鹦都缣坠苁诫娏骰ジ衅鞯纫獛в痛娣拧?</p><p><b>　　（二） 注油排氮 <

10、/b></p><p>　　1.注油排氮按絕緣油檢查、絕緣油處理、注油排氮的順序進行； </p><p>　　2．注油排氮前對所到絕緣油進行分析，耐壓≥60kV，微水≤10ppm，tgδ≤0.5%（90℃），含氣量≤1%及《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準 GB50150-2006》的規(guī)定； </p><p>　　3.絕緣油應儲藏在密封清潔的專用油罐或容器

11、內，必須使用同一牌號的絕緣油，對廠家來油進行目測檢查，并辨別其氣味，以免混入非絕緣油； </p><p>　　4.注油結束后靜放24h。放油前用熱油循環(huán)法將器身加熱，保證內檢過程中溫度高于環(huán)境氣溫5-10°C； </p><p>　　5.放油管路接油箱下部蝶閥，將油放盡(儲油容器必須清潔)； </p><p>　　6.油排放完后，有必要時進行充空氣，進一步

12、排氮，以免注油排氮不徹底，保證后續(xù)的變壓器內檢人員安全。 </p><p><b>　　（三）器身檢查 </b></p><p>　　1.器身檢查按照器身加熱、排油、器身檢查、復裝的順序進行； </p><p>　　2.器身檢查采用內檢方式，周圍空氣溫度不宜低于0℃，器身溫度不應低于周圍空氣溫度；凡雨、雪、風(4級以上)和相對濕度75%以上的天

13、氣不能進行內檢；內檢過程中應保證油箱內空氣的相對濕度不大于60%； </p><p>　　3.器身檢查主要項目和要求：接地電阻檢查，油箱器身定位件的檢查，運輸支撐和器身各部位應無移動現(xiàn)象，運輸用的臨時防護裝置及臨時支撐應予拆除，并經過清點作好記錄以備查。所有螺栓應緊固，并有防松措施；絕緣螺栓應無損壞，防松綁扎完好； </p><p>　　4.器身內檢時，進入內檢人員穿無扣連體工作服、高筒耐

14、油膠鞋；內檢時采用防水手電筒；物品由專人登記，內檢完成后進行全面核對；內檢過程中人孔處要有防塵措施，并應有專人守候，以便與內檢人員聯(lián)系。 </p><p><b>　　5.鐵芯檢查 </b></p><p><b>　　6.繞組檢查 </b></p><p>　　- 繞組絕緣層應完整，無缺損、變位現(xiàn)象；各繞組應排列整齊，間

15、隙均勻，油路無堵塞； </p><p>　　- 繞組的壓釘應緊固，防松螺母應鎖緊； </p><p>　　7.引出線絕緣檢查 </p><p>　　- 引出線絕緣包扎牢固，無破損、擰彎現(xiàn)象；距離應合格，固定牢靠，其固定支架應緊固；裸露部分應無毛刺或尖角，其焊接應良好；與套管的連接應牢靠，接線正確。 </p><p>　　8.無勵磁調壓切換裝置

16、檢查 </p><p>　　- 無勵磁調壓切換裝置各分接頭與線圈的連接應緊固正確；分接頭應清潔，且接觸緊密，彈力良好；所有接觸到的部分，用0.05×10mm塞尺檢查，應塞不進去；轉動接點與指示器所指位置一致；切換裝置的拉桿、分接頭凸輪、小軸、銷子等應完整無損；轉動盤應動作靈活，密封良好。 </p><p>　　9.器身檢查完畢及變壓器接線引出后，應清出帶進變壓器的所有工具等，并清

17、點，應與記錄相符；同時必須用合格的變壓器油進行沖洗，不得有遺留雜物； </p><p>　　10.檢查結束，應立即復裝所打開的人孔門。 </p><p><b>　?。ㄋ模?油管安裝 </b></p><p>　　1.油管安裝前須檢查管內壁清潔，無銹蝕； </p><p>　　2.先從散熱器、油枕端安裝到變壓器本體端；

18、</p><p>　　3.所有法蘭連接處應用耐油密封墊（圈）密封，密封墊（圈）必須無扭曲、變形、裂紋和毛刺，密封墊（圈）應與法蘭面的尺寸相配合。 </p><p><b>　?。ㄎ澹┯驼戆惭b </b></p><p>　　安裝前要對油枕進行外形，表面，內部清潔度檢查，須進行密封試驗。 </p><p>　?。├鋮s裝置

19、安裝 </p><p>　　1.冷卻器安裝前保證無毛刺、雜物或積水，外接油管路干凈。風扇無扭曲變形，閥門法蘭連接牢固，密封良好； </p><p>　　2.冷卻器安裝前應向冷卻器內充入0.25MPa的氮氣或廠家規(guī)定的數(shù)值進行整體密封試驗，應保持30分鐘不泄漏；（數(shù)據(jù)來自《電氣裝置安裝工程 電力變壓器、油浸電抗器、互感器施工及驗收規(guī)范》GBJ148-2010）； </p>&l

20、t;p>　?。ㄆ撸怏w繼電器安裝 </p><p>　　1.氣體繼電器需校驗合格，應水平安且其與連接管密封良好。 </p><p>　?。ò耍?00kV可拆卸引線安裝 </p><p>　　1.檢查引線箱表面有無損傷； </p><p>　　2.引線安裝前完成電流互感器的試驗。 </p><p><b>

21、;　　（九）套管安裝 </b></p><p>　　1.裝配前，用軟布擦去表面塵土和油污。套管油中部分及瓷件表面的清潔程度應由技術人員檢查認可；套管由水平位置起吊時，按圖所示方法進行。起吊過程中應避免使套管受到大的沖擊，水平起吊使套管距地面高度2500mm時操作手動起吊葫蘆，使套管處于垂直狀態(tài)，然后按圖示調整套管的起吊方式和角度； </p><p>　　高壓套管及低壓套管吊裝示

22、意圖 </p><p>　　套管就位后，尾部與500kV引線的位置關系如圖4所示: </p><p>　　高壓套管與500kV引線裝配 </p><p>　　2.高壓中性點套管的安裝 </p><p>　　套管安裝方式同上，就位過程中，保持套管與升高座法蘭周邊的間隙適當，防止碰壞套管瓷件；套管就位后，按圖進行接線。套管與引線連接前，均壓球應已

23、套在引線上。套管與引線按圖中K 向視圖聯(lián)結，均壓球與套管尾部為螺栓聯(lián)結，之后將均壓球上推擰緊在套管尾部。 </p><p>　　中性點套管與引線裝配圖 </p><p>　　3.低壓套管的安裝 </p><p>　　套管安裝方式同上，就位時其頭部放氣塞的方向應向上；低壓套管下部接線端子與引線之間的聯(lián)結如圖所示。 </p><p>　　低壓套管

24、與引線聯(lián)接圖 </p><p>　?。ㄊ?其他附件安裝 </p><p>　　- 組裝兩個壓力釋放裝置； </p><p>　　- 注油后，在油箱頂蓋的端子盒里安裝油溫、線圈溫度探測器； </p><p>　　- 安裝控制箱支撐架，就位控制箱； </p><p>　　- 開關操縱機構的安裝 </p>&

25、lt;p>　　- 套管式電流互感器安裝 </p><p>　　1.按變壓器總裝配圖安裝高壓套管式電流互感器；互感器出線盒的方向應與聯(lián)管焊裝所示方向相一致。 </p><p>　　2.附件端子箱、二次線、電氣連接和接地 </p><p>　　- 回路符合圖紙要求； </p><p>　　- 用于連接端子箱柜和開關的各類電纜應符合要求，并在

26、變壓器本體上相應的路徑上敷設牢靠。電纜按設備要求尺寸截取。電纜如有損壞，可在不破壞內部接線的情況下予以更換。 </p><p>　?。ㄊ唬?主變壓器油處理 </p><p>　　1.主變壓器油到貨后取樣檢查，須滿足： </p><p>　　介質強度≥45KV </p><p>　　含水量≤20ppm </p><p>

27、;　　90℃下的介損角tgδ ≤5×10-3 </p><p>　　2.油處理后，真空注油前油質要求： </p><p>　　介質強度≥60KV </p><p>　　含水量≤10ppm </p><p><b>　　含氣量≤1％ </b></p><p>　　90℃下的介損角tgδ≤2

28、×10-3 </p><p>　　直徑≥5μM 的顆粒含量≤5000/100ml </p><p><b>　?。ㄊ┱婵兆⒂?</b></p><p>　　1.在真空注油前，應對真空注油時使用的變壓器油進行脫氣和過濾處理，使油質符合下述要求待用： </p><p>　　耐壓≥60kV/2.5mm含水量≤10

29、μL/L含氣量≤1% </p><p>　　tgδ≤0.2%(90°C) 閃點≥140°C </p><p>　　顆粒度≤2000/100ml（5μm以上顆粒） </p><p>　　2.真空注油前，除儲油柜與變壓器本體之間的氣體繼電器不裝外，所有與油箱相連通的組件、附件均應復裝完畢； </p><p>　　3.抽真空系統(tǒng)

30、的管路與儲油柜上抽真空用管路相連接； </p><p>　　4.打開各組件、附件(如冷卻器等)與本體之間所有的閥門，關閉所有的放氣閥； </p><p>　　5.抽真空時應監(jiān)視箱壁的彈性變形，其最大值不得超過壁厚的兩倍； </p><p>　　6.對整個變壓器抽真空，真空度≤50Pa，并維持24h，方可進行真空注油。 </p><p>　　7

31、. 注油完畢立即關閉閥門，拆除注油管將注油口密封； </p><p>　?。ㄊ?熱油循環(huán) </p><p>　　1.關閉冷卻裝置與變壓器本體之間的閥門，接通熱油循環(huán)系統(tǒng)的管路，通過真空濾油機進行熱油循環(huán)，使熱油從油箱頂蓋（端部）的蝶閥進入油箱，從油箱下部的蝶閥流回油處理裝置； </p><p>　　2.循環(huán)過程中，維持整個循環(huán)系統(tǒng)真空度≤50Pa，濾油機加熱脫水

32、缸中的溫度控制在65°C±5°C范圍內。當環(huán)境溫度低于全天平均氣溫時，應在油箱外表面采取保溫措施； </p><p>　　3.熱油循環(huán)的時間要同時滿足下面兩條規(guī)定： </p><p>　　- 不少于48h； </p><p><b>　　- 不少于 </b></p><p>　　4.熱油循環(huán)

33、時間除滿足d）條規(guī)定外，使循環(huán)結束時油樣結果符合下面規(guī)定： </p><p>　　耐壓≥60kV/2.5mm含水量≤10μL/L含氣量≤1% </p><p>　　tgδ≤0.2%(90°C) 閃點≥140°C </p><p>　　顆粒度≤2000/100ml（5μm以上顆粒）。 </p><p>　?。ㄊ模?靜放及密

34、封性試驗 </p><p>　　1.密封性試驗可采用油柱或氮氣。儲油柜油面以上施加30kPa 壓力，并維持24h應無滲漏； </p><p>　　2.密封性試驗結束后，整個變壓器靜放72h，在此期間變壓器應無滲漏。靜放結束后，利用所有放氣塞放氣，然后調整油位至相應環(huán)境溫度時的位置。 </p><p><b>　　結束語 </b></p&g

35、t;<p>　　現(xiàn)場通過主變壓器安裝各工序的有效實施和技術控制，使得主變壓器安裝質量符合標準要求，單體試驗、倒送廠用電試驗一次成功，為同類型機組安裝同行提供了有價值的參考。 </p><p><b>　　參考文獻： </b></p><p>　　1.寧德核電站主變壓器電力變壓器設備運行維護手冊-ABX42EOM001S60A45SS </p>

36、<p>　　2.電氣裝置安裝工程電力變壓器、油浸電抗器、互感器施工及驗收規(guī)范- </p><p>　　GBJ148-2010 </p><p>　　3.電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準-GB50150-2006 </p><p>　　4.電氣裝置安裝工程質量檢驗及評定規(guī)程-DL/T 5161.3-2002 </p><p>