地鐵變電所整流變壓器的更換

張金鋼

摘 要：目前，整流整流變壓器是地鐵牽引降壓混合變電所的重要組成設(shè)備，整流整流變壓器上口電源為中壓開關(guān)柜，下口連接整流器、直流開關(guān)柜，直流開關(guān)柜通過隔離開關(guān)柜給接觸軌或接觸網(wǎng)提供牽引動力電源，因此整流整流變壓器一旦出現(xiàn)故障不能正常運行，如果沒有降級補救措施，將會影響地鐵列車的運行，給所有乘客及地鐵工作人員帶來不便。鑒于此，本文對地鐵整流整流變壓器出現(xiàn)故障后的更換進(jìn)行探討，僅供參考。

關(guān)鍵詞：整流整流變壓器；更換；安裝

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.08.175

1 更換的保障措施

（1）在使用平板車進(jìn)行整流變壓器裝車時，需在平板車上加裝整流變壓器底座，防止整流變壓器過重導(dǎo)致平板車損壞。（2）更換整流變壓器前，需確定降級應(yīng)急供電方式。（3）將安全防護(hù)措施以及施工過程中的風(fēng)險防控措施寫入施工方案。（4）在拆除消防設(shè)施的車站配備手提式干粉滅火器，直到消防設(shè)施恢復(fù)。

2 施工方案簡介

整流變壓器更換施工環(huán)境，可分為以下幾種情況：

1）設(shè)備房間位于地面，無其他設(shè)施阻礙整流變壓器進(jìn)入設(shè)備房間；2）設(shè)備房間位于地面，有其他設(shè)施阻礙整流變壓器進(jìn)入設(shè)備房間；3）設(shè)備房間位于軌道旁邊，有其他設(shè)施阻礙整流變壓器進(jìn)入設(shè)備房間；4）設(shè)備房間位于地下站廳層，需從站臺層吊至站廳層設(shè)備房間，且有其他設(shè)施阻礙整流變壓器進(jìn)入設(shè)備房間。

2.1 施工前準(zhǔn)備

對于安裝現(xiàn)場需要拆除的欄桿、消防管道、風(fēng)道等需要在提前聯(lián)系相關(guān)專業(yè)拆除與恢復(fù)。現(xiàn)場施工工具準(zhǔn)備如下：

2.2 運輸方案

（1）對于地面站，可采用卡車裝載整流變壓器運輸至現(xiàn)場，吊車卸下整流變壓器后用鋼管、木塊等進(jìn)行整流變壓器的平移工作。（2）對于地下站，需于當(dāng)天中午將整流變壓器運送至地鐵軌道出發(fā)地點，并由吊車將整流變壓器放到軌道平板車上，晚上可以施工后運至現(xiàn)場進(jìn)行更換。

2.3 工作步驟

（1）拆除整流變壓器室外護(hù)欄、消防管道等影響安裝的部件；（2）拆除整流變壓器高低壓側(cè)電纜及溫控儀的電纜；（3）將舊整流變壓器水平抬起；（4）用鋼管等把整流變壓器水平移動到室外；（5）若在地面站，則用吊車將舊整流變壓器吊到運輸車上；若在地下站，則用木塊搭建運輸平臺，將整流變壓器移動到軌道車上；（6）把舊整流變壓器進(jìn)行綁扎固定，防止運輸途中側(cè)翻；（7）將新整流變壓器移動至整流變壓器門前；用鋼管等把整流變壓器水平移動到室內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施上；（8）進(jìn)行交接試驗，試驗合格后安裝；（9）空載運行24小時，無異常后帶負(fù)載運行。

3 驗收工作

整流變壓器更換完畢后，對整流變壓器功能進(jìn)行全面測試。測試項目包括絕緣電阻測試、繞組直流電阻試驗、交流耐壓試驗、以及變比試驗等。

3.1 繞組絕緣電阻、吸收比或極化指數(shù)測試

（1）使用儀器：3125A 5KV數(shù)字搖表；（2）測試標(biāo)準(zhǔn)：1） 整流變壓器前后兩次的絕緣電阻應(yīng)沒有明顯變化，電阻值一般不低于 10000MΩ。2） 溫度在10℃到30℃之間時，整流變壓器的吸收比應(yīng)不低于1.3。吸收比：在同一次試驗中，使用量程為2500V的搖表，持續(xù)時間為60s時的絕緣電阻值與持續(xù)時間為15s時的絕緣電阻值的比值。極化指數(shù)至少為1.5。極化指數(shù)：在同一次試驗中，測試持續(xù)時間為10min時的絕緣電阻值與測試持續(xù)時間為1min時的絕緣電阻值的比值。（3）測試說明：1） 使用量程為2500V及以上的兆歐表進(jìn)行測試。2） 對整流變壓器進(jìn)行測量前，整流變壓器被測試的繞組應(yīng)進(jìn)行充分放電。

3） 測試的整流變壓器的吸收比和極化指數(shù)不需要溫度換算。

3.2 繞組直流電阻試驗

（1）使用儀器：YW-2010A直流電阻測試儀；（2）試驗標(biāo)準(zhǔn)：1） 容量如果為1.6MVA及以下，整流變壓器相間的差別小于等于三相平均值的4%；整流變壓器線間的差別小于等于三相平均值的2%。2） 整流變壓器各相繞組電阻，同一個部位、統(tǒng)一溫度下的多次測試結(jié)果，不應(yīng)有大的誤差，誤差應(yīng)在2%之內(nèi)，當(dāng)誤差超過1%時即應(yīng)該引起重視。（3）試驗說明：1） 如整流變壓器的各饋線的電阻值之間的差值在出廠時已超過標(biāo)準(zhǔn)，盡管廠家對這種差值產(chǎn)生的原因進(jìn)行說明，但也不能超過標(biāo)準(zhǔn)的2%。2） 測試整流變壓器在不同溫度下的電阻值，換算公示為：R2=R1（T + t2） /（T+t1），R1代表在溫度t1時測試的電阻值，R2代表在溫度t2時測試的電阻值； T為電阻溫度常數(shù)，銅導(dǎo)線的數(shù)值取235，鋁導(dǎo)線的數(shù)值取225。

3.3 交流耐壓試驗

（1）使用儀器：6KVA工頻耐壓控制箱、FSBZJZC-10150輕型高壓試驗整流變壓器、TSB（0Z0）-6150輕型高壓試驗整流變壓器。（2）試驗標(biāo)準(zhǔn)：35kV干式電力整流變壓器，工頻耐壓試驗電壓標(biāo)準(zhǔn)為工頻60kV一分鐘。（3）試驗說明：1） 應(yīng)該使用變頻感應(yīng)法。當(dāng)進(jìn)行整流變壓器試驗的電壓頻率為額定頻率的2倍，或更小時，測試持續(xù)時間為60秒；當(dāng)進(jìn)行整流變壓器試驗的電壓頻率為額定頻率的2倍以上時，測試持續(xù)時間為：120×額定頻率/試驗頻率，但不得少于15秒。2） 如果進(jìn)行測試的整流變壓器為35kV全絕緣，現(xiàn)場不具備測試條件時，可只進(jìn)行外施工頻耐壓測試。3） 使用電抗器對整流變壓器進(jìn)行外施工頻耐壓測試。

3.4 整流變壓器上穿過鐵芯的螺栓、夾件、作為固定用的鋼帶、鐵芯、線圈的壓環(huán)及屏蔽層等的絕緣電阻測試

（1）使用儀器：YW-2010A直流電阻測試儀。（2）測試標(biāo)準(zhǔn)：如果整流變壓器的電壓等級為220kV及以上，則測試的絕緣電阻應(yīng)不低于500MΩ；其他整流變壓器一般不低于10MΩ。（3）試驗說明：1） 測量使用的兆歐表的量程應(yīng)為2500V 。2） 如果整流變壓器的連接片拆開會有影響，可不測量。

3.5 整流變壓器繞組電壓比測試

（1）使用儀器：YW-BCY變比組別測試儀。（2）測試標(biāo)準(zhǔn)：1） 按照銘牌上的電壓比，分接整流變壓器的各相。2） 額定整流變壓器分接電壓的誤差，與額定值相比為±0.5%，其他分接電壓的偏差應(yīng)小于阻抗值（%）的1/10，但不得超過±1%。

4 結(jié)束語

本文對地鐵變電所整流變壓器在各種環(huán)境下的整個更換過程及驗收工作做了比較詳細(xì)的闡述，希望可以為地鐵變壓器等大型設(shè)備的更換提供參考。

參考文獻(xiàn)：

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