220kV主变压器技术协议.docx
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1、卷册检索号35-F093CB-D01晋江燃气电厂工程220kV主变压器技术协议书福建晋江天然气发电有限公司福建省电力勘测设计院特变电工衡阳变压器有限公司二00七年五月电压220kV级电力变压器对于额定电压的短时工频电压升高倍数的持续时间应符合表的要求。表工频电压升高时的运行持续时间工频电压 升高倍数相一相(空载)相一地(空载)持续时间连续连续20m in20s1 s过激磁能力:变压器允许的过激磁倍数及时间如下表允许的过激磁倍数及时间运行条件满 载空载过激磁倍数允许运行时间连续20m in3m i n5s连续30m i n5m i n1mi n并提供一倍额定电压下的磁化曲线,提供各种过励磁状态下
2、的谐波分量曲线,在 额定电压和额定频率下,励磁电流不大于额定电流的% (误差+10%)。技术性能要求(性能保证)局部放电水平在倍最高相电压下,局部放电量W90pC;在倍最高相电压下,局部放电量W100pC。在倍最高相电压下,套管局部放电量W10pC;变压器的局部放电测量方法按进行。无线电干扰在倍最高相电压时的无线电干扰电压不大于500 uV,并在晴天夜晚无可见电晕。噪声水平100%强迫风冷冷却方式下满载运行,距变压器本体2m处,离地高1/3处,噪声 不大于75dB。当冷却系统停止运行时,距离变压器米处的噪音水平不大于70dB。所有相同设计、相同额定值的变压器的电气性能应完全相同,具有互换性,且
3、可以 并列运行。变压器的结构应有利于顺利地运输到目的地,需现场安装的附件,安装好后将能立 即进入持续工作状态。变压器及其附件的设计和组装应使振动最小,并且能承受三相短路电动力的作用。绕组材料的要求:全部绕组均采用铜导线,电流密度不宜大于mm?。低压绕组采用 半硬自粘性换位导线,半硬导线是指拉伸屈服强度。大于120N/mm2,经过硬化处理的 导线。具体选用导线的。值,与耐受突发短路时的机械力相符,并留有一定的安全裕 度。卖方提供在短路时每一线圈的机械强度计算报告。绕组有足够的换位,以使附加 损耗降到最低。绕组有良好的冷却,使温度沿绕组均匀分布。在全波和截波冲击电压 下,沿绕组有最佳的电压分布。在
4、线圈下面水平排列的裸露引线,加包绝缘,以防止 金属异物碰触引起短路。变压器的铁心与油箱绝缘,并通过引出装置(铁心和夹件)与接地网联接,卖方提 供安装接地引线的绝缘子及绝缘铜排。铁心接地铜排在下部以上200mm处,接地处有 明显的接地符号或“接地”字样。引下接地线是截面符合要求的铜质材料。变压器的 接地端子是表面镀银的铜接地板,数量为两个对角布置,其中一个接地端子焊接在油 箱靠近基础处,接地端子是螺栓固定型,适用于扁钢带。铁芯接地与夹件接地分别引出接地。装配铁芯多点接地在线监测仪。变压器套管1、套管绝缘水平(见表,各侧套管耐受电压较变压器各侧线圈耐受电压高一个等 级。表 变压器套管额定绝缘水平(
5、kV)项目 绕组雷电冲击耐受电压 (峰值)操作冲击耐受电压 (峰值)短时工频耐受电压 (有效值)鬲压1050460低压15070中性点5502302、套管爬电比距:1、220kV侧、中性点侧的套管、瓷瓶爬电比距大于31mm/kV (以最高运行线电压 计算),19kV侧的套管、瓷瓶爬电比距大于35mm/kV (以最高运行线电压计算)。注:1)、平均直径在300500mm时,考虑耐污特性下降系数,即爬电比距乘系 数。2)、平均直径大于500mm时,乘系数。3、套管颜色棕色 4、套管端子的允许荷载不小于表值:表变压器套管端子受力(N)套管位置水平横向垂直高压侧250015002000低压侧30001
6、5002000高压中性点150010001000静态安全系数不小于,事故状态下安全系数不小于。变压器套管端子型式和尺寸 应满足GB5273标准中的有关规定。5、套管能传导过负荷电流,套管的额定电压和额定电流如下:鬲 压依;压高压中性点额定电压220kV20kV110kV额定电流2000A20000A1600A6、套管式电流互感器的配置及规范如表表变压器套管式电流互感器的配置及规范7、高压中性点套管选用110kV级套管。装设位置电流比(A)准确级额定输出(VA)组数高压侧2000/55P2550二 口/ 2000/55P2550三只2000/550三只局压中性点1200/55P2550一只120
7、0/55P2550一只无励磁分接开关额定通过电流:2000 A额定调压范围:242(+1-3) X%性能要求:分接开关长期载流的触头,在倍额定电流下,对变压器油的稳定温升 不超过20K。分接开关的机械寿命不少于10万次。分接开关长期载流的触头,应能承受持续3 s 50 kA短路电流有效值和130kA短路冲击电流峰值而分接开关触头不熔焊、烧伤、无机械变形。变压器控制保护和监测要求变压器本体控制保护和监测要求变压器本体保护和监测装置应能检测变压器内部的所有故障,并应在最短时间内 隔离设备,并发出报警信号。(1) 保护装置变压器本体应装设重瓦斯和轻瓦斯继电器,还应装设突发压力继电器。当油泵启动和停止
8、操作时,瓦斯继电器和突发压力继电器不应误动作。卖方应提供足够数量的保护报警和跳闸接点供用户使用(具体数量由买方决定, 费用已含在合同总价内),继电器接点容量不应小于DC110V、1A。联接瓦斯继电器油管与水平面应有2%的坡度,变压器外壳靠近瓦斯继电器处应 有攀登爬梯。本体继电器均应采用户外防水型,顶部还应加装防雨罩。(2) 监测装置应随变压器提供油温监测、绕组温度监测、油位监测和油流监测装置。油温监测 装置应为压力式及电阻型,压力式用于现场温度指示,电阻型用于控制室温度指示。 卖方配套提供带电接点的油温指示器(压力式)和进DCS的信号;还提供相应的变送 器,将油温度(电阻型)转换成420mA的
9、电量(需提供2路)。;绕组温度监测装置为热模拟方法间接测量变压器绕组温度,卖方应提供带电接点 的绕组温度指示器和进DCS的信号;还应提供相应的变送器,将绕组温度转换成4 20mA的电量(需提供2路)。所有的测温装置应说明其准确等级。油位监测装置用于监视油枕内的油位,当油位下降到规定值以下时,应瞬时动作 报警。当油泵投入运行而油流停止时,油流监测装置应动作。上述装置卖方应提供足够的报警接点给用户使用。卖方还应为每台变压器成套提供一套变压器智能在线监测系统(美国dob Ie -IDD),其中包括:套管在线检测、油中故障气体在线检测和油中微水在线 检测功能。变压器智能在线监测系统IDD设备需配备专家
10、系统,通过专家系 统的分析,应能够提供可靠、有效、明确的结果和建议采取的措施。IDD主 机可通过硬接线接入控制系统的报警输出接点,还需配备通讯口。IDD变压器智能套管在线监测系统:a) IDD应包括末屏适配器、主机、主机与适配器之间的联系电缆、主机防护 箱体。主机防护箱应安装于买方变压器箱体上。b)主机防护箱应采用316不锈钢材质。主机防护箱应有防进水、防雨淋措 施(必要时应加装防雨罩)。主机防护箱防护系统等级为IP56。c)末屏适配器安装后应满足距变压器本体各裸露点的带电距离要求,并不 影响变压器出线。变压器厂应协调IDD末屏适配器与IDD主机间的联系 电缆敷设,并同时协调其他控制电缆敷设,
11、变压器厂资料中应包含该部 分电缆敷设路径及要求。d)每台主变IDD的套管监测范围为变压器高压侧套管。IDD变压器智能型油中故障气体在线监测系统:IDD应能够连续在线检测绝缘油中故障气体,包括氢气、一氧化碳、乙快、 乙烯。IDD应能收集和记录数据,并可经过420mA信号上传。IDD变压器智能型油中微水在线监测系统:IDD应能够连续在线检测油中水份含量,应能够收集和记录数据,并可经 过420mA信号上传。IDD装有通讯接口,通讯规约待定。能提供必要的模拟量和开关量输出, 以便接入DCS系统。模拟量为420mA的输出,开关量为无源干接点,并具 备远方信号确认和复归功能。(3) 压力释放装置变压器应装
12、有带报警接点的压力释放装置,每台变压器至少2个,直接安装在油 箱两端。变压器控制柜卖方应随变压器配套供应一面控制柜,控制部分采用PLC可编程控制器控制,通 过RS485接口接入监控系统(控制柜内的元器件采用施耐德产品),该控制柜应具有 下列功能:(1) 控制柜采用双电源供电,柜内装设备用电源自动投入装置,当工作电源 发生故障,备用电源将自动投入运行。两回电源不允许长期并列运行。备用电源的自 动投入装置还具有自动判断和检测功能,即当因为负载发生短路、过载等故障而引起 工作电源跳闸时,具有闭锁备用电源自动投入的功能,防止备用电源也投入到故障线 路或负载上。用户可任意选择一组电源作为工作电源,另一组
13、电源则自动处于的热备 用状态。当工作或备用电源消失时以及电源自动切换时,均发出报警信号。(2) 控制柜具有进线开关后所有短路、过载等所需的各种保护功能且保护具 有足够的灵敏度。(3) 控制柜用于控制变压器的冷却系统,以及汇接变压器的套管CT、瓦斯、 温度、冷却器等的电缆,是变压器与外部联系的总接口柜。(4) 每台冷却油泵和冷却风扇的电动机有独立的馈电回路。电机(含潜油泵) 轴承采用SKF系列产品。(5) 每个冷却器配有足够数量和足够容量的油泵和风扇。冷却油泵和冷却风扇的电动机为三相感应式,电源由冷却器控制箱提供。每台电 动机带一个断路器、电气操作接触器、保护继电器和控制装置,由手动及由高压绕组
14、 温度(和油温)检测装置的接点来自动启动控制装置,使电动机运转和停止。(6) 每台电动机均具有良好的保护装置,这些保护装置能避免电动机在短路、 过载、非全相的状态下运行,且保护具有足够的灵敏度。(7)当冷却装置故障、自动控制装置故障、冷却器退出运行时,保护装置能 检测出并发出报警信号。当冷却系统电源消失时,及时发出信号,并按主变冷却方式 要求,在必要时经一定时限自动切除变压器。(8) 当工作冷却器故障时,备用冷却器自动投入。投标者可以建议更好的冷却控制保护和监测方式,但需经买方审查认可。(9) 冷却系统电动机的电源电压采用交流争2V,控制电源电压采用交流上22Vodo)变压器冷却系统按负载情况
15、自动或手动投入或切除相应数量的冷却器。(11)冷却器风扇要求免维护,寿命不低于30年,保用20年。(12)冷却器不宜设在油箱靠低压套管侧,若设在此侧需提供冷却器与防火墙 的距离。(13)强油风冷变压器,当冷却系统发生故障切除全部冷却器时,在额定负载 下允许运行20min。当油面温度尚未达到75时,允许上升到75,但切除冷却器 后的最长运行时间不得超过1小时。控制柜的外壳材料为316不锈钢,防护等级为IP56,其布线应满足下列要求:(1) 控制柜等的配线,除专门仪表外,一般为平方毫米的1000V热固性绝缘铜绞线。(2) 电缆采用耐油、阻燃的铜芯屏蔽电缆。(3) 所有的电流互感器的二次回路引线至少
16、应为4平方毫米,该二次回路中 性点在设备侧不接地,引至控制柜后通过端子排接地(可拆)。(4) 控制柜中的导线应有足以承受引入电缆施加的压力的挠性,并应能耐受 70高温。(5) 控制柜中导线的两端应有套以着色的绝缘护套的压接式端子连接片,并 提供端子编号环,端子编号应编写在布线图里。(6) 内部连线集中至带盖的端子排,并应有端子编号。(7) 为便于检查接地故障,在每一个控制柜应配一个刀闸用以隔离直流电路。(8) 端子排采用菲尼克斯端子。端子排应为在端子与端子之间设有600V绝缘 隔离层的模块式结构。为方便与出线电缆连接,每个端子应有标记片,应配备带有绝 缘压按式端接头。端子排应装有20%附加端子
17、作为备用。在一个端子上不应接有两 根以上的引接线。(9) 应特别注意端子联结件的紧固部分的螺栓与螺母可能由于振动或发热而 引起松动。(10)所有控制柜均应提供内部照明灯(AC220V、25W、50Hz)和门开关,还应 提供带开关的防潮加热(AC220V、50Hz)和温、湿度继电器,以及带开关的AC250V、 16A单相二、三极插座。(11)控制柜内部的交直流回路端子不应布置在同一节端子排上,即交、直流 回路的端子排应独立成节。电缆接线端子卖方应根据下面要求,为电缆引线提供压接型或其它高度可靠的接线耳。压接型线耳的数量安装端子数量的150%压接型端子尺寸合同签定后确定电机或其它设备的出线端应有连
18、接引入电缆的压接端子接线片。颜色的规定三相AC引出线电缆的颜色规定如下:A相.黄;B相.绿;C相.红;中性线DC电源颜色规定:正极是褐色,负极是蓝色。变压器的报警和跳闸保护接点(均需两付)变压器至少具有下表所列报警和跳闸接点:序号接点名称报警或跳闸电源电压V (DC)接点容量A1主油箱气体继电器轻故障报警 重故障跳闸11012主油箱油位计报警11013主油箱压力释放装置跳闸11014油温测量装置报警、跳闸11015冷却器故障(由冷却器控制柜)报警11016油流继电器故障(由冷却器控制柜)报警11017冷却器交流电源故障报警11018绕组测温装置报警、跳闸1101油箱及储油柜1、变压器油箱的结构
19、型式为式,油箱的机械强度应承受住真空压力133Pa 和正压98kPa的机械强度试验,油箱不得损伤和出现不允许的永久变形。箱壁厚度为10mm钢板,经下列试验应无渗漏,不变形。抽真空:1mmHg超压:承受两倍油枕的油面油压24小时。冷却器:能与变压器一起抽真空及超压。抽真空在现场进行。2、油箱下部应设置供千斤顶顶起变压器的装置和水平牵引装置。3、油箱上部应设滤油阀,下部装有足够大的事故放油阀。4、变压器油箱的顶部不应形成积水,油箱内部不应有窝气死角。5、人孔、手孔及套管孔的所有接合处均应用螺栓栓紧,应具有合适的密封垫和 法兰,必要之处应配置密封垫挡圈,以防止密封垫挤出和过渡压缩。6、应当设置温度计
20、用的插孔及设在油箱底座两对角的两块接地极。7、应设置一个或多个人孔或手孔,其尺寸应能使人员接触到套管的低端,线圈 的端部和上部,以便更换套管和电流互感器时不需移动油箱顶盖。8、油箱上应设有温度计座、接地板、吊耳和千斤顶支架等。9、油箱上应装有梯子,梯子下部有一个可以锁住踏板的挡板,梯子位置应便于 从变压器气体继电器中采集气样,距带电部分的净距不得小于以下值:低压侧:高压侧中性点:高压侧:变压器油箱应装有下列阀门:a.分别从油箱和储油箱中排污阀;b.油样阀(取样阀的结构和位置应便于取样);油箱的最低部;靠爬梯附近的油箱中部;储油箱;取油样阀应具有一个10mm的内孔,配上一个可取下的塞栓,并符合密
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- 220 kV 变压器 技术 协议
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