整流变压器的安装条件、常见故障及其维护

　　整流变压器是整流设备的电源变压器。整流设备的特点是原边输入交流，而副边输出通过整流元件后输出直流。 作为整流装置电源用的变压器称为整流变压器。工业用的整流直流电源大部分都是由交流电网通过整流变压器与整流设备而得到的。

　　

　　整流变压器的安装条件

　　1、施工应具备的条件

　　（1） 图纸会审和根据厂家资料编制详细的作业指导书并审批完。

　　（2） 安装箱式变压器有关的建筑工程质量，符合国家现行的建筑工程施工及验收。

　　（3） 预埋件及电缆预埋管等位置符合设计要求，预埋件牢固。

　　2、施工准备

　　2.1 变压器基础检查

　　（1） 会同业主及监理对变压器基础的建筑施工质量进行检查，并填写记录单，由各方签字确认，对发现的问题及时上报，及时处理。

　　（2） 认真核对变压器基础横、纵轴线尺寸及预埋管位置，并与图纸所给尺寸核对，无误后方可进行下一步工作。

　　2.2 变压器开箱检查

　　（1） 变压器到货后开箱检查时，应会同业主、监理及厂家的有关人员一同检查。

　　（2） 在卸车前测量和记录冲击记录器的冲击值，这个数值应小于3G。

　　（3） 检查变压器外观无损伤，漆面完好，并记录。

　　（4） 检查变压器内部各器件无移位、污染等情况。

　　3、变压器安装就位

　　（1） 将变压器槽钢基础安装在预埋件上，注意找平、找正，槽钢基础与埋件焊接牢固，焊接部位打掉药皮后涂刷防腐油漆。

　　（2） 在风机吊装完后，吊装变压器直接就位于基础上，利用千斤顶进行找平、找正。

　　（3） 按厂家规定的固定方式（螺接或焊接）进行变压器与基础之间的连接。

　　（4） 若为分体到货，在变压器安装找正后，进行外壳的安装。

　　（5） 悬挂标志牌，清扫变压器箱体内部。

　　（6） 在下一道工序前要作好成品保护工作。

　　4、箱变至风机之间电缆线路

　　5、线路复测工序

　　由于工程的需要，为此采用全站仪、GPS定位系统相结合的方式进行复测。仪器观测和记录应分别由二人完成，并做到当天作业当天检查核对。

　　线路复测宜朝一个方向进行，如从两头往中间进行，则交接处至少应超过（一基杆塔）两个C桩。要检查塔位中心桩是否稳固，有无松动现象。如有松动现象，应先钉稳固，而后再测量。对复测校准的塔位桩，必须设置明显稳固的标识，对两施工单位施工分界处，一定要复测到转角处并超过两基以上，与对方取得联系确认无误后，方可分坑开挖。复测施工时及时填写记录，记录要真实、准确。如在复测时遇到与设计不符时立即上报不得自行处理。

　　6、跨越电力线路

　　跨越施工前应由技术负责人按线路施工图中交叉跨越点断面图，对跨越点交叉角度、被跨越不停电电力线路架空地线在交叉点的对地高度、下导线在交叉点的对地高度、导线边线间宽度、地形情况进行复测。根据复测结果，选择跨越施工方案。

　　（1） 跨越不停电电力线，在架线施工前，施工单位应向运行单位书面申请该带电线路“退出重合闸”，待落实后方可进行不停电跨越施工。施工期间发生故障跳闸时，在未取得现场指挥同意前，严禁强行送电。

　　（2） 跨越架搭设过程中，起重工具和临锚地锚应将安全系数提高20%～40%。

　　（3） 在跨越档相邻两侧杆塔上的放线滑车均应采取接地保护措施。在跨越施工前，所有接地装置必须安装完毕且与铁塔可靠连接。

　　（4） 跨越不停电线路架线施工应在良好天气下进行，遇雷电、雨、雪、霜、雾，相对湿度大于85%或5级以上大风时，应停止作业。如施工中遇到上述情况，则应将己展放好的网、绳加以安全保护。

　　（5） 越线绳使用前均需经烘干处理，还需用5000V摇表测量其单位电阻。

　　（6） 如当天未完成全部索道绳的及绝缘杆固定绳的过线，应将过线绳及引绳收回并妥善保管，不得在露天过夜。

　　（7） 铺放过线引绳及绝缘绳未完全脱离带电线路的过程中，拉绳、绑扎等操作人员必须穿绝缘靴子，戴绝缘手套进行操作。

　　

　　整流变压器的常见故障及维护

　　变压器的渗漏是变压器故障的常见问题，特别是一些运行年限已久的变压器更为普遍，轻者污染设备外表影响美观，重者威胁设备安全运行甚至人员生命，变压器的渗漏包括进出空气（正常经吸湿器进入的空气除外和渗漏油。

　　渗漏原因

　　造成渗漏的原因主要有两个方面：一方面是在变压器设计及制造工艺过程中潜伏下来的；另一方面是由于变压器的安装和维护不当引起的。变压器主要渗漏部位经常出现在散热器接口、平面碟阀帽子、套管、瓷瓶、焊缝、砂眼、法兰等部位。

　　1、进出空气

　　进出空气是一种看不见的渗漏形式。例如套管头部、储油柜的隔膜、安全气道的玻璃、焊缝砂眼以及钢材夹砂等部位的进出空气都是看不见的。多年来，电力系统的主要恶性事故大多是绕组的烧伤事故和因变压器低压出口短路对器身的严重损坏。

　　2、渗漏油的分类

　　变压器的渗漏油可分为内漏和外漏两种，而外漏又可分为焊缝渗漏和密封面渗漏两种。

　　1）内漏：内漏最普遍的就是充油套管中的油以及有载调压装置切换开关油室的油向变压器本体渗漏。

　　2）外漏：外漏分为焊缝渗漏和密封面渗漏两种：

　　焊缝渗漏：焊缝渗漏是由于钢板焊接部位存在砂眼所造成的。

　　密封面渗漏：密封面渗漏情况比较复杂，要具体问题具体分析。在变压器大修或安装过程中应把防止密封面渗漏作为一项重要工作。

　　解决方案

　　1、焊接处渗漏油

　　主要是焊接质量不良，存在虚焊，脱焊，焊缝中存在针孔，砂眼等缺陷，变压器出厂时因有焊药和油漆复盖，运行后隐患便暴露出来，另外由于电磁振动会使焊接振裂，造成渗漏。对于已经出现渗漏现象的，首先找出渗漏点，不可遗漏。针对渗漏严重部位可采用扁铲或尖冲子等金属工具将渗漏点铆死，控制渗漏量后将治理表面清理干净，多采用高分子复合材料进行固化，固化后即可达到长期治理渗漏的目的。

　　2、密封件渗漏油

　　密封不良原因，通常箱沿与箱盖的密封是采用耐油橡胶棒或橡胶垫密封的，如果其接头处处理不好会造成渗漏油故障，有的是用塑料带绑扎，有的直接将两个端头压在一起，由于安装时滚动，接口不能被压牢，起不到密封作用，仍是渗漏油。可用福世蓝材料进行粘接，使接头形成整体，渗漏油现象得到很大的控制；若操作方便，也可以同时将金属壳体进行粘接，达到渗漏治理目的。

　　3、法兰连接处渗漏油

　　法兰表面不平，紧固螺栓松动，安装工艺不正确，使螺栓紧固不好，而造成渗漏油。先将松动的螺栓进行紧固后，对法兰实施密封处理，并针对可能渗漏的螺栓也进行处理，达到完全治理目的。对松动的螺栓进行紧固，必须严格按照操作工艺进行操作。

　　4、铸铁件渗漏油

　　渗漏油主要原因是铸铁件有砂眼及裂纹所致。针对裂纹渗漏，钻止裂孔是消除应力避免延伸的最佳方法。治理时可根据裂纹的情况，在漏点上打入铅丝或用手锤铆死。然后用丙酮将渗漏点清洗干净，用材料进行密封。铸造砂眼可直接用材料进行密封。

　　5、螺栓或管子螺纹渗漏油

　　出厂时加工粗糙，密封不良，变压器密封一段时间后便产生渗漏油故障。采用高分子材料将螺栓进行密封处理，达到治理渗漏的目的。另一种办法是将螺栓（螺母）旋出，表面涂抹福世蓝脱模剂后，再在表面涂抹材料后进行紧固，固化后即可达到治理目的。

　　6、散热器渗漏油

　　散热器的散热管通常是用有缝钢管压扁后经冲压制成在散热管弯曲部分和焊接部分常产生渗漏油，这是因为冲压散热管时，管的外壁受张力，其内壁受压力，存在残馀应力所致。将散热器上下平板阀门（蝶阀）关闭，使散热器中油与箱体内油隔断，降低压力及渗漏量。确定渗漏部位后进行适当的表面处理，然后采用福世蓝材料进行密封治理。

　　7、瓷瓶及玻璃油标渗漏油

　　通常是因为安装不当或密封失效所制。高分子复合材料可以很好的将金属、陶瓷、玻璃等材质进行粘接，从而达到渗漏油的根本治理。

　　

　　整流变压器常见问题

　　1．整流变压器的冷却介质有哪几种？

　　要把热量从变频器中带出来，可以借助的介质一般有三种：空气、水、油。高压变频器的发热部件主要是两部分：一是整流变压器，二是功率元件。变压器在早期主要采用油冷却方式，即把变压器浸泡在油箱中，由于油比空气的比热大、绝缘强度高，这种散热方式是大功率变压器的主流散热。但是，由于油品需要维护，引出线处的密封不好解决，随着绝缘材料的进步，在中小功率等级，干式变压器已经占主导地位。干式变压器借助于空气进行冷却。变压器还可以采用水冷的方式，即将变压器的线圈做成中空的，内部通纯净水，利用纯净水带走热量。

　　2．变压器设计的基本问题是什么？

　　变压器设计的基本问题是磁通和电流密度。变压器的电流与容量成正比，电流密度的大小（即导线的粗细）按照导体的发热量来考虑。对于磁通，电磁学的基本关系式为u=4.44fwΦ，其中u为电压；f为频率，在这里为50Hz，定值；w为线圈的匝数；Φ是磁通量。由于硅钢片的磁通密度B受到材料的限制，一般仅能设计到1.4-1.8特斯拉，而Φ=BS，所以，要增大Φ，一般只能增大铁芯的截面积。变压器的铁芯一般为三相柱式，铁芯的截面积按照上述公式可以确定，铁芯窗口的大小则要考虑把线圈放进去为原则。容量越大的变压器，导线越粗，铁芯的窗口就需要越大。

　　在变压器的设计中，铜和铁的用量可以均衡考虑。因为一旦变压器的容量确定了，电流就确定了，导线的粗细也就确定了，增大匝数W，磁通Φ就可以小一些，铁芯的截面积就可以小一些，但是要把这些匝数绕进去，铁芯的窗口要大一些；相反，减小匝数W，磁通Φ就要大一些，铁芯的截面积要大一些，但是铁芯的窗口可以小一些。

　　3．变压器的容量和什么有关？

　　由上述第二个问题的分析可以看出，铁芯的选择与电压有关，而导线的选择与电流有关，即导线的粗细直接与发热量有关。也就是说，变压器的容量只与发热量有关。对于一个设计好的变压器，如果在散热不好环境中工作，假如为1000KVA，如果增强散热能力，则有可能工作在1250KVA。另外，变压器的标称容量还与允许的温升有关，例如，如果一台1000KVA的变压器，允许温升为100K，如果在特殊的情况下，可以允许其工作到120K，则其容量就不止1000KVA。由此也可以看出，如果改善变压器的散热条件，则可以增大其标称容量，反过来说，对于相同容量的变频器，可以减小变压器柜的体积。

　　所以在有些投标过程中，竞争对手故意标称较大的变压器容量，给用户设计裕量较大的假象，实际上是没有意义的，关键还要看变压器的体积和散热方式。

　　4．为什么电流源型变频器需要较大的变压器容量？

　　变压器的设计一般只看额定容量，而不看额定功率，因为其电流只与额定容量有关。对于电压源型变频器，由于其输入功率因数接近于1，所以额定容量与额定功率几乎相等。电流源型变频器则不然，其输入侧变压器功率因数最多等于负载异步电机的功率因数，所以对于相同的负载电机，其额定容量要比电压源型变频器的变压器大一些。

　　5．什么是干式变压器的绝缘等级？

　　干式变压器的绝缘等级，并不是绝缘强度的概念，而是允许的温升的标准。比如，B级绝缘允许工作到130℃，H级绝缘允许工作到180℃，所以，H级绝缘允许导线选得细一些。

　　6．什么叫“H级绝缘，用B级考核温升”？

　　就是说，变压器采用H级绝缘材料，但是各个点的工作温度不允许超过B级绝缘所允许的工作温度。这实际上是对绝缘材料的一种浪费，但是，变压器的过载能力会很强.