220kV主变压器技术规范书.docx
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220kV主变压器技术规范书
工程编号:
22-F212S
国电吉林江南热电厂2X300MW机组新建工程
主变压器技术规范书
编制单位:
吉林省电力勘测设计院
2008年5月长春
目 次
1.总则
2.技术要求
3.设备规范
4.供货范围
5.技术服务
6.招标方工作
7.工作安排
8.备品备件及专用工具
9.质量保证和试验
10.包装、运输和储存
1总则
1.1本设备技术规范书适用于国电吉林江南热电厂2X300MW机组新建工程主变压器,它提出了主变压器的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
1.2本设备技术规范书提出的是最低限度的技术要求,并未对一切技术细节做出规定,也未充分引述有关标准和规范的条文,卖方应提供符合本规范书和工业标准的已证明安全可靠的优质产品。
1.3如果卖方没有以书面形式对本规范书的条文提出异议,则意味着卖方提供的设备完全符合本规范书的要求。
如有异议,不管多么微小,都应在报价书中以“对规范书的意见和同规范书的差异”为标题的专门章节中加以详细描述。
1.4本设备技术规范书所使用的标准如遇与卖方所执行的标准不一致时,按较高标准执行。
1.5本设备技术规范书经买、卖双方确认后作为订货合同的技术附件,与合同正文具有同等法律效力。
1.6本工程采用KKS标识系统。
中标后,买方将向卖方提供电厂KKS功能标识系统的编码原则和要求,卖方应据此对其所提供的系统和设备进行编码,并编制在提供的技术文件(包括图纸及说明书)中。
1.7本设备技术规范书未尽事宜,由买、卖双方协商确定。
2技术要求
2.1应遵循的主要现行技术标准:
2.1.1GB1094.1、GB1094.2(2003)、GB1094.3~GB1094.5(2003)《电力变压器》
2.1.2GB/T6451,2003《三相油浸式变压器技术参数和要求》
2.1.3GB311.1~311.6《高压输变电设备的绝缘配合高电压试验技术》
2.1.4GB5582《高压电力设备外绝缘污秽等级》
2.1.5GB/T15164《油浸式电力变压器负载导则》
2.1.6ZBK41005《6~220KV级变压器声级》
2.1.7GB763《交流高压电器在长期工作时的发热》
2.1.7GB2706《高压电器动热稳定》
2.1.8GB2536《变压器油国家标准(新来油)》
2.1.9GB7595《设备中变压器油指标》
2.1.10GB191《包装贮运标志》
2.1.11JB2402《户外、防腐电工产品油漆》
2.1.12JB/DQ-2225-87《变压器用压力释放阀》
2.1.12其它有关的现行国家标准。
2.2环境条件:
2.2.1环境温度:
历年极限最高温度:
+36.2℃
历年极限最低温度:
-40.3℃
2.2.2海拔高度:
≤1000m
2.2.3地震裂度:
7度(a=0.10g)
2.2.4环境相对湿度:
年平均值68%
2.2.5最大风速:
30.0m/s
2.2.6冻土厚度:
190cm
2.2.7污秽等级:
III级
2.3工程条件:
2.3.1安装地点:
户外(变压器出口有开关)
2.3.2安装额定容量:
370000kVA
2.3.3系统额定电压:
220kV
系统最高电压:
252kV
系统额定频率:
50Hz
中性点接地方式:
220kV侧为直接接地系统,并有断开运行方式
2.3.4主变压器为升压结构
2.3.5中性点绝缘水平:
110kV
2.3.6绝缘水平(高压/低压):
LI950AC395/LI125AC55
2.4技术规范:
2.4.1参考型号:
三相油浸强油风冷全密封免维护电力变压器SFP10型
2.4.2额定容量:
370000kVA
2.4.3额定电压:
242±2*2.5%/20kV
2.4.4额定频率:
50Hz
2.4.5联结组标号:
YN,d11
2.4.6冷却方式:
ODAF
2.4.7阻抗电压:
14%
2.4.8空载损耗:
≤150kW
2.4.9负载损耗:
≤500kW
2.4.10空载电流:
≤0.3%
2.4.11轨距:
变压器箱底支架焊装位置(或小车)应符合轨距的要求:
纵向为1435mm,横向为2000mm(2×2000mm;3×2000mm)。
2.4.12噪音水平:
100%ODAF冷却方式下满载,距变压器本体2米处噪音不大于75dB。
2.4.13内绝缘结构:
采用分级绝缘,见技术规范2.3.8条。
2.4.14绝缘耐受试验电压水平按国家标准。
2.4.15冷却器和控制箱:
变压器冷却器采用YFZL型低噪音强迫油循环风冷却器(配XKFD-4强油风冷控制箱)
2.4.15.1变压器投入或退出运行时,工作冷却器均可通过控制开关投入与停止运行。
2.4.15.2当运行中的变压器顶层油温或变压器负荷达到规定值时,能使辅助冷却器自动投入。
2.4.15.3当工作或辅助冷却器故障时,备用冷却器能自动投入运行。
2.4.15.4控制箱采用两回路(380/220V三相四线)独立电源供电,两路电源可任意选一路工作或备用。
当一路电源故障时,另一路电源能自动投入。
2.4.15.5当冷却器系统在运行中发生故障时,应能发出事故信号,并提供接口。
2.4.15.6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。
2.4.15.7变压器冷却系统应按负载情况自动或手动投入或切除相应数量的冷却器,并提供在不同环境温度下,投入不同的冷却器时,变压器允许满负载运行时间及持续运行的负荷系数。
2.4.15.8冷却系统的电动机应有过载、短路及断相运行的保护装置。
2.4.15.9变压器相序:
面对变压器高压侧,从左到右高压侧为A,B,C,低压侧相序为a,b,c。
2.4.16 油箱及储油柜
2.4.16.1变压器油箱的结构型式为钟罩式,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。
2.4.16.2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。
2.4.16.3油箱上部应设滤油阀,下部装有足够大的事故放油阀。
2.4.16.4变压器应装有气体继电器,其触点断开容量不小于66VA(交流220V或110V),直流有感负载时不小于15W。
为使气体易于汇集在气体继电器内,要求升高座的联管、变压器与储油柜的联管和水平面有约1.5°的升高坡度。
变压器不得有存气现象。
2.4.16.5变压器应装有BP1波纹膨胀储油柜,其容积应保证在最高环境温度允许过载状态下油不溢出,在最低环境温度未投入运行时观察油位计应有油位指示。
储油柜应有注油、放油、放气和排污装置及带有油封的吸湿器,储油柜应能承受抽真空能力。
2.4.16.6变压器及金属外表面应进行防腐处理。
变压器颜色:
买方另行通知。
2.4.17其它附件的技术要求。
2.4.17.1变压器本体的电缆应安装完整。
变压器本体上的测温装置的端子箱或就地仪表间的电缆应采用耐油、阻燃、屏蔽电缆,温度表要采用数字式仪表。
变压器本体上的测温装置的端子箱或就地仪表间的电缆应采用耐油、阻燃、屏蔽电缆气体继电器至端子箱电缆应将其触点两极分别引出,不得合用一根多芯电缆。
变压器的端子箱和冷却器控制箱内的端子排应为阻燃、防潮型,并应有15%的备用端子,供用户使用。
2.4.17.2与封闭母线连接的升高座,由变压器厂成套供货,变压器厂应向封闭母线厂提供详细资料,并密切配合。
其接触面的电流密度不应小于0.1A/mm2。
2.4.18局部放电量≤100PC(在1.5Um/√3电压下)
2.4.19爬电比距≥31mm/kV
2.4.20过载能力:
2.4.21变压器应能承受外部短路,高压侧50kA,低压侧140kA(有效值),时间为2秒的动热稳定效应而无损伤,绕组不能有任何损伤,短路后线圈温度不高于250℃,保证变压器可继续运行。
为保证上述要求,变压器厂家在变压器结构设计和材料选择上应采取相应的保证措施。
2.4.22变压器套管连接方式:
高压侧:
与软导线连接。
低压侧:
与封闭母线连接。
2.5对主要附件的技术要求:
2.5.1带滚轮及固定卡子。
2.5.2每台变压器应供给下述套管电流互感器:
电流比
准确等级
二次负栽
数量
高压侧(每相)
2X1250/5A
0.2
50VA
1
2X1250/5A
5P20
50VA
2
高压侧中性点
500/5
5P20
50VA
2
厂家应提供所配CT的参数及型号。
2.5.3铁芯夹件应互相绝缘,铁芯从顶部接地小套管经绝缘引线至变压器下部接地。
2.5.4变压器装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。
压力释放阀、磁性油表,定向喷油。
信号引出到端子箱,由端子箱引至微机保护屏。
当油箱内部压力达到危险值时,压力释放阀应在2ms内动作以释放油箱内部压力,压力释放阀应采用进口名牌产品。
2.5.5设轻重瓦斯继电器,瓦斯继电器组件应选用全国变压器组件整顿通过的产品,瓦斯继电器应作密封试验,应采用干簧型接点和气体引下采集装置,高度为1.5米。
瓦斯继电器应为防雨、防寒型,具有动作指示功能。
2.5.6卖方应提供变压器抗短路冲击电动机械力,校核计算保证书、加强引线、夹件等抗短路冲击能力,短路电流持续时间按2秒计算。
2.5.7加装线圈温度控制器,冷却器应具有按负荷与温度自动控制风扇启停功能,风冷控制回路应加装缺相保护,卖方应成套提供冷却系统控制箱,控制箱为户外式,材质为2mm厚不锈钢,防护等级为IP55。
冷却器启动电流继电器装于控制箱内。
2.5.8风扇、油泵控制电源采用三相四线制380/220V,信号回路直流电源电压为220V。
2.5.9变压器绕组匝间工作场强不大于2000V/mm。
2.5.1020kV套管中心距由变压器厂提供,并便于检修和拆线。
2.5.11线圈应采用半硬导线、低压线圈采用半硬自粘性换位导线,线圈绕制应满足两部完善化措施的要求,高压引线焊头必须进行屏蔽处理,卖方必须加强对导线的产品验收检查,并向买方提供有关报告。
2.5.12铁芯采用新日铁低损耗硅钢片。
2.5.13采用魏德曼绝缘纸板,器身采用六向定位。
2.5.14油枕采用全密封结构,采用能输出4~20mA模拟量的智能型油位检测仪,油枕强度应按国家标准执行,所有管道、阀门在厂内预组装并通过试验。
2.5.15冷却器采用单回路YFZL型向外吹风,电动机采用盘式电动机低转速,冷却器要求真空注油,其中有备用冷却器一组。
2.5.16冷却器控制箱按双电源自动切换配置,并考虑检修方便。
所有接头、螺栓均应采用铜质材料,元件采用定点厂产品,产品结构应考虑防潮、防污措施。
2.5.17采油样阀门一律采用封闭式取样阀结构。
2.5.18采用克拉玛依45号变压器油,同时按总油量免费供给10%的备用油及容器。
2.5.19变压器油箱强度为全真空,油箱顶部排气管应布置高于所有升高座压力释放器,排气装置坡比1~1.5%。
2.5.20风机与油泵电机的接触器采用经过鉴定的产品。
制造厂应提供该产品的鉴定证书和技术参数。
2.5.21油箱上部二次引线均应用软金属管线或钢管保护,用卡子固定,箱壁设二次接线端子箱。
2.5.22不允许渗油,所有法兰密封面应为机加工,达到一定光洁度并有限位措施,全部阀门采用油阀门,事故排油阀必须经过打压试验。
2.5.23密封件、隔膜应采用优质产品,其使用寿命应达到5年以上。
2.5.24高压套管采用高强瓷产品,套管随变压器一同试验出厂,并应有电瓷生产厂的高强瓷证明,套管应采用进口或国产名牌产品。
2.5.25保证变压器清洁度,变压器出厂前应对油箱、冷却器等附件进行清洗,在厂内开动油泵进行过滤循环,做到油箱、冷却器管道、潜油泵干净出厂,并加装密封盖。
2.5.26变压器所有冷却器安装具有互换性。
2.5.27变压器出厂及进厂安装后,耐压试验如发生一次未通过时,卖方应立即将变压器解体,并拆开线圈全面严格检查,消除隐患。
2.5.28变压器出厂前应予组装一次(小车除外)。
2.5.29变压器在线检测设备及系统
2.5.29.1变压器的绝缘监测、油中故障气体及微水在线监测装置能连续监测变压器本体油箱中氢气、一氧化碳、乙炔等主要故障气体及微量水分的含量,能反映变压器油屏障及固体屏障绝缘突发意外的气体变化率和反映绝缘老化的变化量,当故障气体浓度变化率和总量超过设定的临界值时输出报警信号;
2.5.29.2油中故障气体监测手段应为免维护系统,无需提供现场标准气体和更换色谱棒等损耗元件;
2.5.29.3现场传感器及信号处理单元防护等级为IP65;
2.5.29.4现场处理单元应提供至少两对输出干接点与其它监控系统连接。
2.5.29.5变压器的绝缘在线监测装置应具备测量套管介损及局放在线监测功能。
2.5.29.6变压器铁芯偏磁监测用于反映本地区直流输电对主变压器产生偏磁引起的变压器部件过热和振动现象,装置能通过超声波方式记录并建立绕组和铁芯振动历史数据库;当变压器的运行状态或绝缘状态出现信号时启动热红外线成像功能并将过热情况结合报警状态记录在历史数据库中。
2.5.29.7在线监测装置应配后台监测及故障诊断工程师站,现场装置提供与DCS系统连接的必要的干触点、RS485通讯接口、4-20mA模拟量输出及局部放电同轴电缆检测口。
变压器在线监测装置按国电北京光耀,浙江理工,河南中分、国电昊致报价,高价计入总价。
2.5.29.8变压器应配备绕组测温和油温测量装置。
绕组测温应能反映绕组的平均温升和绕组热点温度,上述温度变量除在变压器本体上可观测外,尚应能将该信号送出。
绕组热点温度监测装置按美国Lumasense科技公司生产的ThermAsset2、上海科宏电气控制组件有限公司报价,高价计入总价。
2.5.30变压器的消防
变压器厂提供的产品(包括冷却器风扇电机、控制箱及端子箱等)应满足SP泡沫灭火的要求。
2.6套管
2.6.1主要技术参数
a)耐压
单独试验的套管,其耐压水平按下表,并附单独试验报告。
电压侧
名称
额定雷电冲击耐受电压
(1.2/50μs,峰值,全波)
额定操作冲击耐受电压
(250/2500μs,峰值,全波)
额定工频耐受电压
1min,有效值)
高压侧
950kV
-----
395kV
低压侧
125kV
-----
55kV
中性点
400kV
-----
200kV
b)最小爬距
高压侧
7812mm
低压侧
713mm
中性点
3906mm
注:
套管应符合GB4109-88和IEC815的要求,瓷套应有良好的抗污秽能力和运行特性。
套管额定电流量:
应与变压器过负荷能力相一致。
c)端子允许荷载应不小于下列数值(三力同时作用),安全系数应不小于2.5。
电压侧名称
水平纵向
垂直方向
水平横向
弯矩
高压侧
3000N
1500N
700N
400N.m
低压侧
2000N
1000N
500N
400N.m
中性点
2000N
1000N
500N
400N.m
d)套管电流互感器
由于线圈温度测量的电流互感器,其准确级为0.2级,变比,次级容量及安装位置由变压器制造厂推荐,此外还应提供高压套管,低压套管,中性点套管保护用电流互感器的准确级,二次绕组的额定输出及额定电流比。
2.6.2性能要求
2.6.2.1局部放电水平
在规定的试验电压和试验次序的条件下,套管局部放电量不得大于10pc.
2.6.2.2无线电干扰电压和电量
在1.1×220√3kV电压下,无线电干扰电压应不大于2500μV;并在晴天的夜晚无可见电晕。
2.6.3结构要求
1)220kV侧采用意大利P—V导杆式套管,高压套管是油纸电容式的,所有套管安有一个用于试验的电容抽头。
套管符合GB4109-88标准要求。
抽头小套管内部连接可靠,不渗漏油,并拆装方便。
绝对密封,装有油位指示器,能在地面上很容易检查油位。
2)每只套管配备一个平面端子板,该端子板能围绕套管导杆旋转。
3)电容式套管的介质损耗因数(tanδ)在于20℃~25℃时不大于0.004.
4)套管式电流互感器符合IEC44-1标准的要求,包括任何修正或补充版本。
5)所有电流互感器的变比准确级次,容量列在变压器的铭牌上。
6)电流互感器次级的每个抽头的引线穿过金属软管与变压器本体端子盒的端子板相联接,联接线使用不小于4mm2的铜软导线。
所有与变压器热油接触的电流互感器引线都具备耐受热油侵蚀的性能。
2.7变压器厂家应提供成套中性点设备(附基础支架)。
2.7.1技术要求
2.7.1.1设备名称:
组合式中性点接地保护装置
2.7.1.2型号:
THT-TNP-110/220变压器中性点保护装置
(1)隔离开关
型号:
GW13
额定电压:
110kV
最高电压:
126kV
额定频率:
50Hz
额定电流:
630A
额定短时热稳定电流及时间:
31.5kA/4s
额定动稳定电流峰值:
80kA
操作机构:
电动操作机构:
交流380V,控制电压:
交流220V。
带电动机保护器,带遥信,电动机构除能进行远方遥控外,还能进行就地电动操作,必要时也能进行就地手动操作。
除控制、指示及闭锁等通常用的辅助触点外,每组隔离开关主刀闸需提供用户使用的常开与常闭触点各12个,辅助触点的开断能力为直流220V、5A。
交流250V、4A,辅助触点应为定位式。
机构箱采用2.5mm厚不锈钢材料。
(2)电流互感器
型式:
环氧树脂浇注全封闭式
变比:
100/5A/100/5A
精度:
5P20/5P20
容量:
20VA/20VA
绝缘物和支持件具有防潮性能,以保持其介电强度不变。
(3)间隙
间隙额定电压:
127kV
间隙电极距离范围:
250-360mm(在此范围内可调)
工频电压放电范围:
100-127kV
电极形式:
半球形,钢球表面进行防腐处理。
钢材:
热浸锌
2.7.2成套装置主要技术性能
2.7.2.1间隙放电电压稳定,间隙距离易于调整。
2.7.2.2使用不锈钢精加工电极,表面不锈蚀。
2.7.2.3隔离开关操作机构输出轴可做180度水平旋转。
2.7.2.4隔离开关、电流互感器、间隙为一体式。
2.7.2.5卖方设备上提供中性线接线端子,导线截面待定。
2.7.2.6成套装置整件运输吊装,现场安装快捷方便。
2.7.2.7设备满足长期室外运行条件,运行时间不少于30年。
2.7.3卖方提供组合式中性点设备的安装支柱,材质要求为热浸锌钢管,钢管长度约为4.5米,卖方应考虑支柱钢管的荷载;钢管底部附近(距地高度500mm)应预留2个接地端子板;支柱钢管上应在工厂内设计好电动操作机构的安装支架(电动操作机构摇柄处距地高度1.0m),设备到达现场后可立即安装;操动机构至隔离开关的连杆由卖方提供。
买方仅提供设备基础,基础以上部分均由供方提供(包括连杆、螺栓等)
2.7.4产品供货时,应提供检验报告及质量合格证等出厂资料。
2.7.5应随变压器提供HR-LB变压器油介质损耗测试仪,用于变压器油的介损测量。
该测试仪应采用单片机进行控制和计算,实现自动化,输出电压0~2000伏连续可调,加热均匀,控温准确,不受环境温度高低的影响,测量精度高,数据稳定,重复性好。
2.7.6所供设备要充分考虑北方低温气候的影响,并采取相应的防护措施。
3.设备规范
本工程定购的设备规范和数量:
变压器:
2台
3.1额定容量:
370000kVA
额定电压:
242±2*2.5%/20kV
联结组标号:
YN,d11
阻抗电压:
14%
冷却方式:
ODAF
3.2变压器套管连接方式:
高压侧:
与软导线连接。
低压侧:
与封闭母线连接。
3.3 套管相间距离:
低压:
1400mm
高压:
mm
3.4主变压器中性点设备:
THT-TNP-2202套
其中每套包括:
中性点保护棒间隙(含电流互感器):
500/5A5P20/5P2020VA/20VA;1台
氧化锌避雷器:
YH1.5W-144/320(含计数器);1台
中性点隔离开关:
GW13-126W(G)630A配CS8-5手动机构;1台
柱型钢构架:
1套
4.供货范围
4.1变压器本体及主要附件。
4.2风扇控制箱,控制接线应满足变压器各种运行方式的要求。
4.3测温装置采用屏蔽电缆。
4.4变压器绝缘油,油量应有10%的裕度(供现场安装消耗)
4.5压器在线检测设备及系统。
4.6备品备件及专用工具等。
4.7中性点设备。
表4.1卖方提供2台变压器,其中每1台的供货范围如下(不限于此):
序号
名称
规格型号
单位
数量
产地
生产厂家
备注
1
变压器本体
台
2
高压套管(220kV)
只
3
高压侧中性点套管
只
4
低压套管(20kV)
只
5
铁心接地套管
台份
6
高压侧套管电流互感器
台份
7
高压中性点套管电流互感器
台份
8
主油箱储油柜
只
9
冷却器
台份
10
气体继电器
只
进口
11
压力释放器
只
进口
12
绕组温控器
只
进口
13
油面温控器
只
进口
14
油中气体、微水在线监测
台份
15
夹轨器
台份
16
本体防震装置
台份
17
110%的变压器油
台份
18
控制箱
只
19
本体端子箱
只
20
在线监测系统
含套管、铁芯偏磁监测
套
21
绕组热点温度监测
套
22
碟阀
台份
23
升高座和接线端子
台份
24
HR-LB油介质损耗测试仪
套
25
无载开关
只
进口
26
变压器中性点附件组合装置
套
门型
支柱
隔离开关
套
手动
氧化锌避雷器
套
放电间隙及电流互感器
套
27
连接电缆
台份
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- 220 kV 变压器 技术规范