第四节
箱变、接地变

一、箱变-油浸式风冷箱式变压器

1.设备参数（以某风电场为例）

（1）基本参数

（2）试验参数

2.箱变维护

为确保安全合规的操作箱变，避免人员伤害和变压器损坏，在使用过程中应注意以下几点。

（1）变压器通电之前应进行试运行检查。

（2）变压器运行的保护系统和设备必须定期检查。主要检查项目为高压柜保护设定、高压柜开关与刀闸的功能及远程控制、箱变信号监测（油位、油压、油温、瓦斯、电流监测等）数据是否出现异常。

（3）长期在过载、过压或者过励磁的环境下运行，会对设备的寿命产生严重的不利影响，应避免长期过载、过压或者过励磁运行。

（4）变压器含有可燃液体，配备的消防设备需要定期检查。

（5）必须采取措施防止环境污染，可能的污染源有：

①变压器油泄漏或者错误的处理变压器油。

②噪声污染。

③由于外部电气接触不良引起的通信干扰。

（6）变压器发生故障，压力释放装置释放的变压器油可能是温度非常高的油，应注意防止烫伤。

（7）压力释放装置内部含有非常大的受压弹赁。所有设备必须在应有安全措施下拆除，防止造成损伤及伤害。

3.电气安全因素

（1）电气设备相关的系统里存在高压和液体。

（2）电子元器件使用的材料、清洗剂和溶剂等存在的有毒物质。

（3）触电：错误的接地方式、灰尘或者潮湿的绝缘体、非技术人员的干预等。

（4）火灾：不正确的设置过载或保护装置、使用错误的熔丝或者电缆等级、空气不流通、错误的运行电压。

（5）带电导体短路：灰尘或者潮湿引起的绝缘体与带电导体短路。

（6）变压器和辅助设备与电源未断开，无有效接地，否则不可进行任何操作。尤其进行线路箱变送电时，同一条线路有进行箱变工作的。

（7）设备配备电流互感器，电流互感器二次侧必须短接。

（8）如果变压器长时间正常运行后出现故障，应检查油位和合成脂的绝缘强度。

（9）变压器带电运行期间，绝不可以操作无载开关。

4.运行期间的维护与监视

变压器维护可以分为定检和全检。定检为一年一次，全检为十年一次。

（1）定检内容

①检查油位。

②检查油面和绕组温度。

③检查运行噪音。

④检查和清洁冷却器。

⑤检查油冷循环泵的运行情况。

⑥检查开关的运行情况。

⑦变压器的清洁。

⑧检查油漆状况和外观腐蚀情况。

（2）全检内容

①开关阀门功能。

②绝缘套管和避雷器。

③辅助保护设备。

④油箱。

⑤冷却系统。

⑥合成脂油等。

5.箱变调试

（1）防爆室内部检查。检查内部是否清洁有异物；检查防爆室底部是否有积油，如有需检查箱变是否有漏油，再在底部打开放油开关处理。

（2）检查箱变变压器油循环油管，检查油管与散热器的连接处螺栓是否紧固，检查油散热片是否清洁，并测试散热风扇的功能。

（3）箱变高低压侧电缆接线检查以及连接螺栓的力矩值检查。

（4）测量箱变绝缘。

（5）TU平台箱变瓦斯排气。

6.变压器安装就位后，所有运行保护、报警、监视设备和泵都需要检验

（1）保护设备测试

①检查油温指示器（三线PT100）。

②检查油枕上的油位计（报警信号）。

③检查压力监控器（报警信号）。

④检查油枕上的泄露指示器（报警和跳闸信号）。

（2）检查冷却系统

①检查启动温度（泵启动温度）。

②检查报警信号。

（3）检查无载调压开关

①线圈直流电阻。

②变压器变比。

二、场用变兼接地变——干式变压器

1.概况

接地变高压侧为Z形接线，当发生单相接地故障时，线电压三角形仍保持对称。为了给系统保护装置提供足够的零序电流和零序电压，使保护可靠动作，陆上集控中心1#接地变兼场变采用了保定天威恒通生产的THT-DKSC型干变接地变压器（图3-15）。

2.接地电阻柜技术参数（表3-3）

电阻材质采用合金材料，耐高温，最高使用温度可达1200℃，温度系数小，阻值稳定，耐腐蚀，防燃防爆，可靠性高。用合金材料组成的电阻全部采用电阻单元，以多个单元焊接成框架，用高压绝缘子支衬。电阻单元用耐高温绝缘子支衬连接。

3.接地变接线方式

THT-DKSC型接地变采用Z形接线方式（图3-16），即每一相线圈分别绕在两个磁柱上，这样连接的好处是零序磁通可沿磁柱流通，而普通变压器的零序磁通是沿着漏磁磁路流通，因而Z型接地变压器的零序阻抗很小。

4.接地变工作原理

在电网正常运行时接地变压器承受电网的对称电压，对正序电流呈高阻抗，绕组中只流过很小的励磁电流，处于空载运行状态。其中性点对地电位差为零（忽略接地电阻中性点位移电压），此时接地电阻没有电流流过。

当系统发生接地故障时，在绕组中将流过正序、负序和零序电流。该绕组对正序和负序电流呈现高阻抗，而对零序电流来说，由于在同一相的两绕组中成反极性串联，其感应电动势大小相等，方向相反，正好相互抵消，因此呈低阻抗，使接地保护可靠动作。

5.变压器运行前的检查

（1）检查运输时拆卸的附件是否已全部安装就位。

（2）检查所有紧固件、连接件、标准件是否松动，并重新紧固一次。

（3）检查温控设备以及其他辅助器件能否正常运行。

（4）检查变压器的箱体是否可靠接地、铁芯装配是否有一点可靠接地。

6.首次运行前的试验

（1）测量绕组在各个分接位置的直流电阻值。

（2）检测各个分接位置的电压比与铭牌是否相符。

（3）测定绕组的极性和联结组标号。

（4）拆去铁芯接地点，用2500 V兆欧表检测铁芯的绝缘状况，符合要求后装好接地点，检测铁芯接地是否良好（铁芯有且只能一点接地）。用2500 V兆欧表检测变压器高压对地、低压对地及高压对低压的绝缘状况。如果所得数据达不到要求，此时变压器需经干燥处理。干燥处理的方法视现场条件而定，最简单的方法可以用热风干燥或红外线灯烘烤或两者兼用。此时，加温不可急骤，要缓慢，保持变压器周围的环境温度在60～80℃。干燥处理一段时间后。待绝缘至少恢复到规定后，变压器可以投入运行。

（5）如要进行工频耐压试验，其试验值为出厂试验值的100%。变压器必须在温控器与传感插头分离后，方可进行耐压试验。

7.干变首次投入试运行

（1）变压器投入运行前，正确使用温控和温显设备。

（2）检查变压器的分接位置是否与铭牌和分接位置标志牌一致。

（3）检查变压器相序与电网相序是否一致。

（4）在确定保护装置已经投入的情况下，变压器进行3次全电压空载合闸，进一步使变压器承受操作过电压和激磁涌流（瞬间峰值可达10倍的变压器额定电流）的考验。两次电压冲击间隔应大于5 min。无异常情况后，若为带二次负荷时，所带负荷应由轻到重，且检查无异响。

8.运行中的监视

（1）温度正常，测温装置完好。

（2）变压器无异常声音，无焦煳味和异常振动。

（3）变压器周围无积水和漏水，外表清洁。

（4）变压器柜门关闭。

（5）通风系统良好，冷却装置正常。 aef2AGnhKDPe2jlSayrzwQrWdzX7QkVtmIq0wl+OrDSf1r1wWj+BJl0FNEFlAvTG