Alternative content

Подготовка трансформаторов к транспортировке

В течение срока службы трансформатор по ряду причин могут неоднократно перемещать при необходимости в пределах конкретной энергосистемы. Причинами снятия и транспортировки на другие подстанции являются замена трансформаторов на более мощные при изменении графика и при росте нагрузки подстанции, замена трансформаторов по режиму их работы из-за необходимости более глубокого регулирования напряжения (в этом случае трансформаторы с устройством ПБВ заменяют на трансформаторы с устройством РПН), реконструкция, модернизация и ремонт с заменой обмоток трансформаторов, производимых централизованно в условиях энергосистем или на заводах-изготовителях.

Большинство трансформаторов перевозят по железной дороге. Это накладывает определенные ограничения на транспортные вес и размеры трансформатора. Транспортный вес не должен превышать грузоподъемности железнодорожной платформы или транспортера, а размеры не должны выходить за очертания железнодорожного габарита. Для трансформаторов предельных мощностей и на сверхвысокое напряжение транспортные ограничения являются основными требованиями, определяющими конструкцию их активной части и бака. Трансформаторы на напряжение до 35 кВ, мощностью до 1,6 МВ-А, имеющие систему охлаждения типа М, транспортируют полностью собранными и залитыми маслом, а трансформаторы мощностью 1,6 МВ-А и более - с демонтированной системой охлаждения. Радиаторы и охладители, включая патрубки, отправляют, как правило, без дополнительной упаковки с закрытыми от попадания загрязнения и влаги заглушками с резиновыми уплотняющими прокладками. Остальные комплектующие детали системы охлаждения транспортируют упакованными в деревянных ящиках. Перед отправкой трансформаторов с завода или с места прежней установки на другое место установки необходимо снять с трансформатора все выступающие за очертания железнодорожного габарита комплектующие узлы и детали (вводы, установки трансформаторов тока, расширитель, выхлопную трубу, охладители и радиаторы, устройства РПН приставного типа и др.). Снятию подлежат также повреждаемые узлы и детали трансформатора (низковольтные вводы до 35 кВ при необходимости, газовое реле, термосигнализаторы). Если вводы КН не демонтируются, то их необходимо закрывать защитными колпаками. Адаптеры трансформаторов тока вводов должны быть закрыты заглушками с резиновыми прокладками и залиты маслом частично. После снятия всех выступающих комплектующих узлов и деталей подготавливают активную часть трансформатора к транспортировке в собственном баке. Эти технологические операции необходимо выполнять тщательно, чтобы предупредить возможные смещения активной части относительно бака в период транспортировки. Активную часть раскрепляют специальным устройством. Одновременно в баке закрепляют отводы, а также устанавливают и закрепляют бакелитовые цилиндры высоковольтных вводов при совместной транспортировке. Активную часть трансформаторов до 35 кВ раскрепляют в баке только в верхней части.

У мощных трансформаторов 110 кВ и более раскрепление производят в нижней части бака изнутри только в продольном направлении, а в верхней части - как в продольном, так и в поперечном направлениях. Доступ к домкратам, расположенным внутри бака, осуществляется через люки в крышке, но если домкраты проходят через стенку бака, то их снаружи герметизируют для исключения проточек масла.

После подготовки активной части и бака трансформатора к транспортировке производят проверку бака на герметичность независимо от того, будет трансформатор транспортироваться с частично залитым маслом или без масла, но заполненным сухим воздухом или азотом. Перед проверкой на герметичность в бак помещают патрон с предварительно осушенным силикагелем. Патрон крепят к заглушке, устанавливаемой на одном из отверстий демонтированного ввода. Кроме того в трансформаторы, транспортируемые с маслом, помещают образцы электрокартона, предназначенного для проверки влагосодержания масла в изоляции активной части. Герметичность трансформатора проверяют путем создания в баке избыточного давления масла, сухого азота или воздуха в зависимости от способа транспортировки трансформатора. Правильно подготовленный и проверенный на герметичность трансформатор обеспечивает сохранность характеристик изоляции в нормируемые сроки транспортировки, хранения и в период сборки, а в дальнейшем в период эксплуатации в соответствии с требованиями действующих инструкций по эксплуатации. Расширитель трансформаторов до 35 кВ, мощностью менее 10 МВ-А, транспортируемый вместе с трансформатором, должен иметь воздухоосушитель, заполненный сухим силикагелем, и гидравлический затвор. При отправке мощных трансформаторов, как правило, частично залитых маслом (до уровня 200-250 мм от верхней крышки), свободное пространство в баке заполняют сухим воздухом или азотом. Чтобы обеспечить сохранность изоляции и исключить проникновение в бак окружающего воздуха, в мощных трансформаторах (при сложных условиях транспортировки или длительном нахождении активной части в транспортиро­вочном состоянии) азот в надмасленном пространстве находится до монтажа трансформатора под избыточным давлением не менее 15 кПа, созданным установкой постоянной подпитки. Если утечка из бака трансформатора не превышает установленного расхода, то запаса азота в установке достаточно на 30 сут. При удлинении срока хранения в особых случаях необходимо заменить баллоны установки. Перед применением новых баллонов с азотом необходимо удалить сконденсированную в них влагу. Для этого баллоны с азотом переворачивают вниз вентилем и после выдерж­ки в таком состоянии в течение не менее 8 ч на несколько секунд приоткрывают вентиль до полного удаления воды. После замены баллонов необходимо проверить герметичность узлов соединения с трубопроводом и вентилей мыльным раствором.

Одновременно с подготовкой активной части к транспортировке также подготавливают к отправке комплек­тующие узлы согласно требованиям инструкций заводов-изготовителей. Расширитель, выхлопную трубу, термосифонные и адсорбционные фильтры, каретки, катки и другие металлические конструкции отправляют без упаковки, но фланцы должны быть закрыты крышками с уплотнительной резиной. Контрольно-измерительную аппаратуру, крепеж, контрольный кабель, запасные части и детали в зависимости от расстояния отгрузки следует предпочтительно отправлять, как и с завода-изготовителя, в деревянной упаковке.

При транспортировке трансформаторов на значительные расстояния, как правило, используют железнодорожный транспорт: платформы и специальные транспортеры различной грузоподъемности. Установку и крепление трансформатора на платформе производят согласно разработанной схеме погрузки и креплений, согласованной и утвержденной соответствующими органами МПС СССР.

Для обеспечения равномерной нагрузки на оси тележек, на площадочном транспортере размещают трансформатор таким образом, чтобы центры их тяжести были расположены на одной вертикальной оси. Отклонения не должны превышать допустимого для данного размера транспортера значения. Для предохранения от смещения и опрокидывания трансформаторов в процессе транспортирования их жестко закрепляют на платформе.

Мощные трансформаторы перевозят на сочлененных трансформаторах. В этом случае трансформатор подвешивают между раздвигающимися половинами транспортера на проушинах ярмовых балок с помощью валиков. Под действием собственной массы трансформатор защемляется между упорами верхних поясов ярмовых балок. При транспортировке трансформатор участвуете передаче как растягивающих, так и сжимающих усилий. Такой трансформатор для обеспечения погрузки и разгрузки имеет гидроподъемники.

Транспортные размеры мощных трансформаторов не вписываются в нормальный железнодорожный габарит подвижного состава железных дорог, и поэтому они транс­портируются как грузы определенной негабаритности. Допускаемая негабаритность должна гарантировать безопасность движения встречных поездов, соблюдение допустимых расстояний между перемещаемым трансформатором и сооружениями вблизи железнодорожных путей.

Безрельсовая транспортировка трансформаторов

широко используется при перемещении трансформатора в труднодоступных районах. Если энергообъекты связаны дорогой, имеющей твердое покрытие в виде асфальта, бетона, и трасса транспортировки трансформатора ровная без значительных уклонов (не более 15 %) и крутых поворотов, то для перевозки трансформатора используют автотрейлеры и прицепы.

Для обеспечения безопасности и сохранности при перевозке трансформатора больших габаритов предварительно разрабатывают проект организации такелажных работ, а также проект производства работ, в котором содержатся все необходимые мероприятия для перевозки трансформатора на конкретный энергообъект. В обоих случаях, например в горных условиях, для облегчения груженого трейлера допускается перевозка трансформатора без масла, но заполненного сухим воздухом или азотом. Перемещение по трассе чередуется с периодическими остановами для проверки состояния всего подвижного состава; особенно внимательно проверяют трейлер с трансформатором и в первую очередь места распорок и крепления. Скорость движения автопоезда на горизонтальном участке трассы не должна превышать 8 км/ч, на спусках и подъемах 3 км/ч, через мосты и другие сооружения 0,5 км/ч.

В особых случаях при отсутствии дорог

(например, районы Тюмени) перевозку трансформатора производят на специальных металлических площадках (санях). Этот вид транспортировки является особо трудоемким и небезопасным, он требует серьезной подготовки перед перевозкой и в дальнейшем при перемещении трансформатора. В таких случаях разработка проектов организации такелажных работ и производства работ крайне необходима. Конструкция саней по своей жесткости и прочности должна исключать деформацию днища бака трансформатора при перевозке. Трасса не должна иметь значительные уклоны (более 15 %). Для исключения перемещения трансформатора по саням его закрепляют в нижней части стяжками, а в верхней части растяжками, кроме того, в нижней части устанавливают упоры. Расчетное тяговое усилие при перемещении таким способом должно учитывать значительное трение. В болотистых районах Тюмени в условиях бездорожья, как правило, перевозку трансформатора производят после смерзания грунта. На подстанциях и электростанциях, имеющих железнодорожный путь, перемещение трансформаторов производят на собственных каретках (катках). Перемещение осуществляют при помощи полиспастов и электролебедок. На местах пересечения железнодорожных путей (крестовинах) перед изменением направления перемещения трансформатора производят перестановку кареток, используя гидродомкраты для подъема трансформатора.

Разгрузку (погрузку) трансформаторов

при прибытии (отправке) на железнодорожной платформе, автотрейлере и санях производят согласно расчету и схеме разгрузки. Предусматривают и подготавливают в определенных местах схемы подъемные средства: автокран, домкраты, электролебедки, крановое оборудование, полиспасты, якоря. Необходимо проверить качество шпал и их количество, а также предусмотреть рельсы необходимого количества и длиной не менее трехкратной ширины трансформатора.

Разгрузка во многом упрощается в условиях машинного зала электростанций или трансформаторно-масляного хозяйства (ТМХ) подстанций, имеющих крановое оборудование необходимой грузоподъемности. В таких случаях прибывший на железнодорожной платформе (трейлере) трансформатор располагают на железнодорожном подкрановом пути так, чтобы центр тяжести трансформатора и крюк крана находились на одной вертикали. Строповку трансформатора производят за подъемные приспособления на баке согласно схеме подъема. Подъем трансформатора производят плавно, без рывков. Сначала поднимают трансформатор на 100-150 мм и выдерживают, а затем перемещают его на место хранения или монтажа. Если монтаж производится сразу же по прибытии транспортера с трансформатором, то после подъема и удаления платформы на бак у мощных трансформаторов навешивают катки и после их крепления опускают трансформатор на рельсовый путь.

При отсутствии подъемного крана снятие трансформатора с платформы (или трейлера) производят с использованием гидродомкратов. Предварительно на расстоянии 2,5 м сбоку от платформы устанавливают основную шпальную клеть на высоту, равную высоте платформы. Затем между основной шпальной клетью и платформой устанавливают вспомогательную клеть той же высоты. Шаг расположения шпал должен позволять установку домкратов. Освобождают трансформатор на платформе от транспортных креплений и поднимают его при помощи домкратов на высоту, достаточную для удаления из-под днища бака деревянных брусьев. Удаляют брусья и на их место по всей длине трансформатора устанавливают рельсы, которые связывают вспомогательную и основную шпательные клети. Рельсы пропускают под днище трансформатора в определенных местах согласно чертежу, а при его отсутствии - рядом с балками жесткости. Количество устанавливаемых рельсов зависит от массы трансформатора.

Стягивание трансформатора с платформы производят плавно, без рывков с помощью тяговых механизмов (электролебедки, тягачи и др.), используя полиспасты, установленные по определенной схеме строповки. После перемещения трансформатора на основную клеть удаляют направляющие рельсы, и вспомогательную шпальную клеть. В обратной последовательности производят погрузку трансформатора на платформу.

Разгрузка (погрузка) трансформатора с железнодорожного транспортера сочлененного типа имеет специфические отличия и производится согласно специальной инструкции.