ЧАСТЬ ВОСЬМАЯ
МОНТАЖНЫЕ РАБОТЫ
ГЛАВА ДВАДЦАТЬ ТРЕТЬЯ
ТРАНСПОРТИРОВКА И МОНТАЖ СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ
Монтаж современных мощных силовых трансформаторов на высокие напряжения представляет сложный комплекс различных работ, выполняемых в определенной технологической последовательности. Он проводится в строгом соответствии с требованиями заводских инструкций по транспортировке, хранению и монтажу, входящих в состав сопроводительной документации на трансформатор.
Монтаж трансформаторов до 35 кВ малой мощности, транспортируемых с завода, как правило, в собранном виде, заключается в основном в их установке на место монтажа, подсоединении к линиям высшего и низшего напряжения, пуско-наладочных работах и не представляет большой сложности.
Рассмотрим кратко основные требования и проводимые работы по монтажу трансформаторов напряжением 110—500 кВ.
23-1. ТРАНСПОРТИРОВКА И ХРАНЕНИЕ
ТРАНСФОРМАТОРОВ
а) Транспортировка
Основным видом транспорта для трансформаторов является железнодорожный. Ко всем грузам, перевозимым по железным дорогам, предъявляются требования соблюдения железнодорожного габарита СССР № 18 ОСТ ВКС-6435 (рис. 23-1), т. е. предельного наружного поперечного очертания транспортируемого груза, при котором обеспечивается его габаритность. Требование это связано с необходимостью ограничения размеров грузов для безопасного движения встречных поездов, а также соблюдения допустимых расстояний между транспортируемыми грузами и строениями вблизи железных дорог.
В соответствии с железнодорожным габаритом трансформатор, установленный на платформе (или транспортере), должен иметь высоту от верха головки рельса не более 5 300 мм. Кроме того, требуется соблюдение горизонтальных размеров груза на участке от уровня верха головки рельса до отметки 1 300 мм. В определенных пределах выше отметки 1 300 мм допускается превышение горизонтальных размеров, указанных на рис. 23-1, но при этом такой груз относится к категориям негабаритных с определенной степенью негабаритности, и на его перевозку необходимо разрешение отдела негабаритных и особых перевозок Главного управления движения МПС.
В зависимости от размеров выхода груза за очертания железнодорожного габарита негабаритность разделяется на пять степеней (0, І, II, III, IV).
Для возможности увеличения мощностей трансформаторов, транспортируемых по железной дороге, необходимо иметь возможность увеличения отправочной (транспортной) массы при уменьшении допустимой ширины и высоты трансформатора; поэтому перевозка трансформаторов по железной дороге осуществляется как на платформах, так и на специальных транспортерах.
При массе трансформатора до 60 т транспортировка производится на двухосных, четырехосных и реже шестиосных платформах.
Рис. 23-1. Железнодорожный габарит № 18.
1 — уровень верха головки рельса; 2— нормальная высота погрузочной площадки железнодорожной платформы над уровнем верха головки рельса; 3 — предельная высота габарита трансформатора при транспортировке на обычной платформе (с высотой пола 1 300 мм).
Рис. 23-2. Перевозка трансформаторов по железной дороге.
а — перевозка автотрансформатора с РПН 125 000 кВ -А, 220 кВ на транспортере с пониженной площадкой; б — перевозка мощных трансформаторов на консольных транспортерах (сочлененного типа).
При отправочной массе более 60—80 т перевозка осуществляется на железнодорожных транспортерах с пониженной погрузочной площадкой (рис. 23-2,а).
В целях лучшего использования железнодорожного габарита применяют транспортеры без несущей рамы (сочлененные транспортеры) с боковыми балками, к которым подвешивается трансформатор в своем рабочем баке. Такой способ транспортировки (рис. 23-2, б) имеет преимущество в том, что при этом удается увеличить габарит перевозимых трансформаторов по высоте на 450—550 мм.
На платформах и транспортерах с несущей платформой трансформатор устанавливается на опорные деревянные брусья и закрепляется металлическими упорами, приваренными к стальному листу, уложенному на транспортере. Лист в свою очередь крепится к транспортеру с помощью болтов и дополнительных упорных пластин. Во избежание опрокидывания трансформатор, кроме того, закрепляется стальными растяжками за подъемные крюки.
Необходимость соблюдения железнодорожного габарита и ограничения массы транспортируемых трансформаторов приводит к тому, что только трансформаторы небольшой мощности (до 1600 кВ-А включительно) перевозятся в собранном виде. Большинство трансформаторов при транспортировке их по железной дороге приходится отправлять частично демонтированными.
В зависимости от габаритных размеров и массы трансформаторы герметизируются и отправляются к месту эксплуатации в следующем состоянии: 1) полностью собранные, залитые маслом; 2) частично демонтированные в собственном баке, залитые маслом ниже уровня крышки на 150—200 мм; 3) частично демонтированные в собственном баке, без масла, заполненные сухим воздухом при атмосферном давлении; 4) частично демонтированные в собственном баке, заполненные сухим воздухом или азотом под давлением.
В зависимости от мощности могут демонтироваться следующие части: радиаторы или охладители, расширитель, предохранительная труба, каретки, вводы (110 кВ и выше).
При транспортировке трансформатора без масла для защиты изоляции от увлажнения бак трансформатора герметизируют. При этом под крышкой бака устанавливают транспортный воздухоосушитель, заполненный мелкозернистым силикагелем из расчета 0,15 кг на 1 т масла, подлежащего заливке в бак трансформатора, и индикаторным силикагелем массой 100 г независимо от размеров бака трансформатора.
б) Разгрузка
После прибытия трансформатора к месту разгрузки производится осмотр трансформатора и демонтированных узлов и деталей. При этом особое внимание должно быть обращено на состояние крепления трансформатора на платформе или транспортере. Контрольные метки на баке трансформатора и площадке транспортера должны совпадать. Все уплотнения и пломбы на задвижках, кранах и пробках должны быть исправны. На баке трансформатора и транспортере не должно быть утечек масла. Демонтированные узлы и детали трансформатора не должны иметь механических повреждений, нарушений упаковки (если они транспортировались в упакованном виде), на вводах и кожухах трансформаторов тока не должно быть утечек масла. Трансформатор и комплектующие узлы должны быть приняты заказчиком от железной дороги по акту.
Выгрузку трансформатора рекомендуется производить мостовым или передвижным краном или стационарной лебедкой соответствующей грузоподъемности, руководствуясь указаниями в документации завода-изготовителя.
Для трансформаторов мощностью до 80 МВ-А, 110 кВ включительно подъем трансформатора производится за четыре крюка, приваренных к верхней раме бака; для более мощных трансформаторов подъем производится за устройства, которые располагаются в верхней или нижней части трансформатора.
При обычной схеме подъема трансформатора подъемным краном подъем осуществляется тросами такой длины, чтобы угол ветвей стропов относительно вертикали а не превышал 30°. При невозможности выполнения этого условия подъем следует производить с помощью специальной балки — траверсы. При отсутствии необходимых подъемных средств возможна выгрузка трансформатора на шпальную клеть с помощью домкратов.
Разгрузка демонтированных узлов и деталей (вводы, охладители, шкафы управления, расширитель и др.) должна проводиться с помощью подъемных средств, соответствующих их массе, габаритному размеру, а также указаниям по разгрузке.
Работы по выгрузке необходимо выполнять с соблюдением правил техники безопасности и мер, обеспечивающих сохранность трансформатора и комплектующих частей.
При выполнении такелажных работ возможно передвижение трансформатора без кареток от места разгрузки до места монтажа, которое может быть осуществлено перекатыванием на катках (деревянных или металлических) или на стальном листе; иногда применяют сани, собранные на листе стали и перемещаемые тягачами.
Тяговое усилие, необходимое при передвижении трансформатора по горизонтальной плоскости без катков, может быть определено по формуле
где Р — тяговое усилие, Н; (2 — масса трансформатора, кг; f — коэффициент трения.
Для трогания с места тяговое усилие необходимо увеличить на 25—30%.
При передвижении трансформаторов на своих каретках с катками по железнодорожным путям применяют электрическую лебедку с полиспастом; скорость передвижения допускается не более 8—9 м/мин. Тяговое усилие определяется по формуле
где Р — горизонтальное усилие, Н; Q — масса трансформатора, кг; R — радиус катка по поверхности катания, м; d — диаметр оси катка, м.
По усилию определяют диаметр тросов, подбирают и другие приспособления, необходимые для перемещения трансформатора.
в) Предварительная проверка состояния изоляции
Трансформаторы, транспортируемые с маслом, не позднее, чем через 10 суток после прибытия подвергаются внешнему осмотру, проверке уровня масла в трансформаторе и отсутствия его утечки. При нормальном уровне масла в баке (обмотки, ярмовая изоляция, переключающее устройство должны быть закрыты маслом) и отсутствии его утечки трансформатор может быть оставлен для дальнейшего хранения. При нарушении этого условия должны быть приняты меры к устранению нарушений и ускорению монтажа трансформатора.
На трансформаторах, транспортируемых без масла с избыточным давлением сухого воздуха или инертного газа, не позднее чем через 10 суток после прибытия производится проверка избыточного давления внутри бака с помощью манометра, входящего в комплект поставки трансформатора. При наличии признаков нарушения герметичности необходимо определить место нарушения уплотнений, восстановить герметичность и принять меры к ускорению монтажа.
Для определения места нарушения уплотнения рекомендуется проверить герметичность путем создания давления азота или сухого воздуха до 25• 103 Па (0,25 кгс/см2). Трансформатор считается герметичным, если спустя 6 ч давление снизится не более чем до 21-10 Па (0,21 кгс/см2) (при изменении температуры окружающей среды в пределах 10—15 °С) Создание избыточного давления возможно с помощью воздушного компрессора через силикагелевый осушитель.
г) Хранение трансформатора и демонтированных узлов
Трансформаторы, транспортируемые без масла, а также с маслом, если монтаж не может быть осуществлен сразу после их прибытия на место и срок хранения до монтажа превышает 3 мес, должны быть долиты или залиты маслом не позднее 3 мес. со дня их прибытия. В течение указанного срока хранения трансформатора без масла должна производиться систематическая (не реже 1 раза в месяц) проверка наличия избыточного давления внутри бака.
Маслом необходимо заполнить весь трансформатор и путем установки собственного расширителя создать избыточное давление. Для контроля уровня масла должен быть установлен маслоуказатель.
Маслонаполненные вводы должны храниться в вертикальном положении согласно инструкции завода-изготовителя. Остальные демонтированные узлы и детали в соответствии с указаниями завода-изготовителя должны храниться в помещении или на открытом воздухе под навесом, исключающим попадание на изделие дождя, снега и т. д. Во время хранения необходимо периодически контролировать уровень масла в расширителе и не реже 1 раза в 3 мес брать пробу масла для проведения анализа. Необходимо периодически проверять состояние трансформатора и демонтированных узлов и деталей. В случае появления подтеков масла, ржавчины и т. п. следует немедленно принимать меры по устранению обнаруженных дефектов.
