Transformatordurchführung - Baureihe ETF/ETFt Montage-Betriebs- und Wartungsvorschriften
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Transformatordurchführung Baureihe ETF/ETFt Montage- Betriebs- und Wartungsvorschriften Betriebsanleitung BAL ETF/ETFt/03d Visum 01/14 T/gue Seite 1 von 20
SICHERHEITSHINWEISE Diese Vorschrift ist für die Montage, den Betrieb und die Wartung von Transformatordurchführungen der Baureihen ETF und ETFt bestimmt. Bei der Montage-, Betriebs- und Wartungsarbeiten bestehen eine Reihe von Sicherheitsrisiken in den Bereichen: - Lebensgefährliche, elektrischen Spannungen - Hochspannung - Bewegten Maschinen - Große Gewichte - Umgang mit bewegten Massen - Verletzungen durch Ausrutschen Stolpern oder Fallen Speziell zu diesen Bereichen vorgesehene Vorschriften und Anweisungen müssen im Umgang mit solchen Geräten beachtet werden. Missachtung der Instruktion können schwere Personenschäden, Tod, Produktschäden, Sachschäden oder spätere Betriebsschäden zur Folge haben. Darüber hinaus zu diesen Regeln sind auch die nationalen und internationalen Sicherheitsvorschriften zu beachten In dieser Vorschrift sind die Fälle Personenschaden oder Tod und Produktschaden mit folgenden Kennzeichen an den verschiedenen Hinweisen und Montageschritten markiert: Personenschaden oder Schaden mit Todesfolge Produktschaden und/oder Folgeschäden Diese Betriebs- und Wartungsvorschrift ist gültig für die Typenreihe ETF/ETFt. Für die jeweilige Durchführungausführung ist diese Vorschrift nur gültig in Verbindung mit der zugehörenden Durchführungsspezifikation, die alle technischen Daten und die Maßzeichnung enthält. Sie ist ein integraler Bestandteil der Betriebs- und Wartungsvorschrift. Betriebsanleitung BAL ETF/ETFt/03d Visum 01/14 T/gue Seite 2 von 20
INHALT 1 Beschreibung.............................................................................................. 4 1.1 Aufbau ........................................................................................................................ 4 1.2 Ausführung Seil- oder Leiterbolzen ............................................................................. 4 1.3 Ausführung fest eingebauter Bolzen ........................................................................... 4 1.4 Design......................................................................................................................... 5 1.5 Allgemeine Betriebsbedingungen ............................................................................... 6 1.6 Mechanische Belastung .............................................................................................. 6 2 Montage...................................................................................................... 7 2.1 Anlieferungszustand ................................................................................................... 7 2.2 Handhabung ............................................................................................................... 7 2.2.1 Anheben und Ausrichten ....................................................................................... 8 2.3 Vorbereitung zur Montage .......................................................................................... 9 2.3.1 Demontage Seilbolzen .......................................................................................... 9 2.3.2 Bolzen für Verstiftung vorbereiten ....................................................................... 11 2.3.3 Demontage lösbarer Leiterbolzen ....................................................................... 11 2.4 Montage Seilbolzen .................................................................................................. 12 2.5 Montage lösbarer Leiterbolzen ................................................................................. 12 2.6 Montage einer Elektrode auf der Transformatorseite** ............................................. 13 3 Montage der Durchführung am Transformator .......................................... 14 3.1 Erdung des Durchführungsflansches ........................................................................ 14 4 Inbetriebsetzung ....................................................................................... 14 4.1 Entlüftung am Durchführungsflansch und Kopf ......................................................... 14 4.2 Evakuierung des Transformators .............................................................................. 14 4.3 Empfohlene Prüfungen vor Inbetriebnahme ............................................................. 15 4.3.1 Ölstandanzeige (nur bei ETF) ............................................................................. 15 4.4 Elektrische Messungen ............................................................................................. 15 4.4.1 Messanschluss ................................................................................................... 16 4.4.2 Spannungsteileranschluss ** .............................................................................. 16 5 Wartung .................................................................................................... 17 5.1 Elektrische Kontrollmessungen ................................................................................. 17 5.1.1 Messverfahren .................................................................................................... 17 5.1.2 Gerätschaften ..................................................................................................... 17 5.1.3 Limiten ................................................................................................................ 17 5.2 Ölkontrollen (nur bei ETF) ......................................................................................... 18 5.2.1 Ölstand ............................................................................................................... 18 5.2.2 Öl nachfüllen ....................................................................................................... 18 5.3 Erwärmungskontrolle mit Thermovision .................................................................... 19 6 Reparaturmöglichkeiten ............................................................................ 19 7 Lagerung .................................................................................................. 20 8 Entsorgung nach Betriebsende ................................................................. 20 Betriebsanleitung BAL ETF/ETFt/03d Visum 01/14 T/gue Seite 3 von 20
1 Beschreibung 1.1 Aufbau ETF Ausführung mit Ölfüllung (Fig.1) ETFt Ausführung mit Trockenfüllung (Fig.2) Anschlussbolzen Klemmarmatur Kopf (ETFt) Expansionsgefäß für Ölfüllung (ETF) Porzellangehäuse Flansch mit Messanschluss Transformatorentlüftung Gewindebohrungen für Anhebeösen RIP – Isolierkörper Abschirmelektrode Fig.2 Fig.1 1.2 Ausführung Seil- oder Leiterbolzen Durchführung für Seilbolzen oder Lösbaren Leiterbolzen (Beispiel ETF) Fig.3 1.3 Ausführung fest eingebauter Bolzen Durchführung mit fest eingebautem Stromleiter (Beispiel ETFt) Fig.4 Betriebsanleitung BAL ETF/ETFt/03d Visum 01/14 T/gue Seite 4 von 20
1.4 Design Fig.5 Die Hauptisolation der RIP-Transformatordurchführungen ETF/ETFt ist ein Isolierkörper (15). Er besteht aus einem unter Vakuum mit Epoxidharz imprägnierten Spezialpapier und koaxial angeordneten Steuerbelägen aus Aluminiumfolie (16) die eine gleichmäßige Spannungsverteilung am ETF ETFt C B A 1 Isolierkörper bewirken. 2 Bei Ausführung mit Seilbolzen (A) oder lösbarem Leiterbolzen (B) ist dieser 3 4 Isolierkörper auf ein Zentralrohr (2) aus Aluminium, bei Ausführungen mit 5 festem eingebautem Leiterbolzen (C) auf diesen direkt aufimprägniert. 6 Dieser Isolierkörper ist in einem Isoliergehäuse (18) eingebaut, einem 7 8 Porzellanisolator mit aufgekitteten Aluminiumarmaturen. Bei der ETF- 9 Ausführung bildet das Expansionsgefäß (11) die Kopfarmatur und der 10 Durchführungsflansch (19) die Fußarmatur. Bei der ETFt-Ausführung ist die 11 Kopfarmatur ein Kittring, an den der Abschlussdeckel angeschraubt ist. 12 Der Spalt zwischen Isolierkörper und Porzellanisolator ist bei der ETF mit 13 Isolieröl (17) gefüllt, bei der ETFt mit einem aufgeschäumten Polyurethan- 14 Elastomer (13), der seinerseits eine feste, elastische Verbindung der Bauteile bewirkt. Ein zerstörungsfreies Zerlegen dieser Teile ist deshalb nicht möglich. 15 Die Flanschscheibe (23) der Durchführung ist mit dem Fußflansch des 16 Porzellanisolators verschraubt und bildet damit den eigentlichen Durch- führungsflansch. Dieser Flansch ist mit einem Messanschluss (20), Erdungs- 17 schrauben (22), Abrückbohrungen, Anhängeösen (21) und der Trans- formatorentlüftung (23) versehen. 18 Der Durchführungskopf ist mit der Kopfarmatur des Porzellangehäuses verschraubt. 19 Bei der Ausführung für Seil- bzw. lösbaren Leiterbolzen besteht er aus einer 20 Fußplatte (7) mit aufgesetztem Klemmstück (6) zur Fixierung des Bolzens. 21 Diese Fußplatte hat einen nach innen geführten Ansatz, der über die Dichtungen (9) die Abdichtung des Zentralrohres (A,B) bewirkt. Das 22 Klemmstück hat zusätzlich eine Verstiftung des Bolzens (4), sie dient als 23 Verdrehschutz und sichert bei Montagearbeiten den Bolzen gegen abrutschen. Das Herausfallen des Stiftes ist durch einen weiteren Splint 24 gesichert (siehe 2/Fig.13). Im angeschraubten Zustand presst das Klemm- stück gleichzeitig die Dichtungen für die Anschlussbolzen (7/Fig.13). 25 An der Fußplatte (7) ist seitlich die Entlüftungsschraube für die Entlüftung des Zentralrohres vorgesehen (siehe Fig.27). Ausführungen mit fest einge- bautem Leiterbolzen (C) haben keine Entlüftung. Bei Ausführungen mit fest eingebautem Leiterbolzen ist anstelle des 26 Klemmstückes nur eine Scheibe (C6) vorgesehen als Korrosionsschutz 27 zwischen Cu-Bolzen und Aluminiumarmatur sowie als Druckplatte für die darunter liegende Bolzenabdichtung. Der Bolzen selbst ist im Kopfbereich 28 weder fixiert noch verstiftet, da er vom Isolierkörper gehalten und für seine 29 thermisch bedingten Längenänderungen nicht behindert wird. 30 Seil- und lösbare Leiterbolzen haben stirnseitig eine Gewindebohrung mit Sechskantschraube (1) zum Durchziehen mittels Zugseil oder Stange. Je nach Lieferzustand ist am trafoseitigen Ende der Durchführung eine Fig.6 lösbare, isolierte Schirmelektrode mittels einer Bajonettbefestigung (29,30) vorgesehen. Betriebsanleitung BAL ETF/ETFt/03d Visum 01/14 T/gue Seite 5 von 20
1.5 Allgemeine Betriebsbedingungen Anwendung: Durchführung zur Anwendung an Transformatoren Klassifizierung: Epoxidharz imprägniertes Papier, Kondensatorsteuerung, Freiluft-Transformator-Durchführung Umgebungstemperatur: Freiluftseite: - 30 bis + 40°C ** entsprechend Temperaturklasse 2 nach IEC 60137 Transformatorseite Tagesmittelwert + 90°C, Höchstwert 100 °C ** Aufstellhöhe: < 1000 m ü.M. Regenpegel und Feuchtigkeit: 1-2 mm Regen/min. senkrecht und waagerecht entspr. IEC 60060 - I Verschmutzungsklasse: Entsprechend dem spezifischen Kriechweg *** nach IEC 60060-I Eintauchmedium: Transformatoröl aller gängigen Marken entsprechend Vorschrift Ölstand unter Durchführungsflansch: max. 15 mm Max. Öldruck: 200 kPa Überdruck Evakuierbarkeit: keine Einschränkung auf Höhe und Dauer Korrosionsschutz: Alle Armaturen und Befestigungsmittel aus korrosionsresistenten Materialien Kennzeichnung: Entsprechend IEC 60137 Verpackung: Holzkiste, belüftet, Durchführung auf Schaumstoffpolstern an Kopf und Flansch unterstützt, in Plastikfolie eingeschweißt unter Zugabe von Trockenmitteln. ** Standardwerte, Abweichungen in Sonderfällen siehe zugehörende Durchführungsspezifikation *** Standard min. 25 mm/kV für stark verschmutzte Umgebung, Abweichungen siehe Durchführungsspezifikation 1.6 Mechanische Belastung Prüfbiegelast: Standard entsprechend IEC 60137 Tabelle 1, Klasse II * Betriebslast: 50% der Werte der Prüfbiegelast * Standardwerte, Abweichungen bei Sonderfällen siehe zugehörende Durchführungsspezifikation Betriebsanleitung BAL ETF/ETFt/03d Visum 01/14 T/gue Seite 6 von 20
2 Montage 2.1 Anlieferungszustand Die Durchführung wird in einer belüfteten Holzkiste transportiert. Sie ist auf Schaumstoffhalbschalen gepolstert Fig.7 gelagert, die am Kopf und im Flanschbereich angeordnet sind. Zusätzlich ist der Flansch bei größeren Durchführungen mit Querhölzern abgestützt und fixiert. Die komplette Durchführung ist in einer Kunststofffolie mit eingelegten Trockenbeuteln eingehüllt (Fig.7). Mit dieser Verpackung kann die Durchführung in überdachten, trockenen Räumen für 12 Monate gelagert werden. Ist die Durchführung statt der Kunststofffolie in einer aluminium-kaschierten Folie verpackt, kann sie unter den gleichen Bedingungen 24 Monate gelagert werden Langzeitlagerung, z.B. für Ersatzbedarf kann nur mit einem metallischen Schutzgefäß über dem trafoseitigen Ende mit Ölfüllung erfolgen. Die Ölfüllung erfordert keine besonderen Wartungsmaßnahmen bis auf visuelle Kontrollen auf Leckage (siehe auch Punkt 7). 2.2 Handhabung Zum Herausheben der Durchführung aus ihrer Kiste darf ausschließlich am Durchführungskopf und am Flansch angehoben und abgelegt werden. Ein Anheben am Porzellanisolator kann bei Verwendung unsachgemäßer Anhebemittel zur Beschädigung der Schirme führen, ein Oberfläche unter Einwirkung Ablegen auf dem Isolator nur mit abgepolsterten von Feuchtigkeit Unterstützungen. Ein Aufsetzen der Durchführung auf dem Boden mit ihrem transformatorseitigen Ende ist nicht zulässig. Auch bei entsprechender Polsterung besteht die Gefahr, dass bei Stößen sich im Isolierstoff Risse bilden, die u.U. nicht sichtbar sind, aber den späteren Betrieb der Durchführung gefährden. Mit ungeschützem, transformatorseitigem Ende kann die Durchführung kurzzeitig bei trockenem Wetter im Freien gehandhabt werden. Eine längere Lagerung, z.B. bei Regen ist unzulässig. Der Werkstoff RIP ist hygroskopisch und nimmt an seiner Oberfläche Feuchtigkeit auf, die das Betriebsverhalten am Transformator beeinträchtigt. Sollten Durchführungen gefunden werden, die deutlich Spuren von eingewirkter Feuchtigkeit zeigen, ist mit dem Trockene Oberfläche Hersteller Kontakt aufzunehmen. Siehe nebenstehende Vergleichsdarstellung (Fig.8). Fig.8 Betriebsanleitung BAL ETF/ETFt/03d Visum 01/14 T/gue Seite 7 von 20
2.2.1 Anheben und Ausrichten Zum Anheben sind die Anhebeösen zu verwenden. Ausführungen mit Expansionsgefäß (ETF) werden am Kopf mit einem Anhebegeschirr und am Flansch angehoben. Fig. 9/10 zeigt den Anhebevorgang bei dieser Ausführung. Durchführungen ohne Expansionsgefäß (ETFt) haben auf dem Kopfdeckel Gewindebohrungen für Ringschrauben. Dann werden die Kopfseile nicht wie dargestellt zum Flansch geführt sondern lediglich am Kopf angehängt. Die abschraubbaren Ösen sind nach der Montage zu entfernen Fig.9 und die Gewindebohrungen durch Plastikabdeckungen zu verschließen. Angehoben wird mit zwei Hebezeugen mit denen jede beliebige Schrägstellung für den Einbau bewerkstelligt werden kann (Fig.8/9). Es besteht aber auch die Möglichkeit, mit nur einem Hebezeug anzuheben. Dazu werden die Anschlagmittel vom Kranschäkel über die Ösen am Kopf zum Durchführungsflansch geführt. Ein weiteres Hebezeug, beispielsweise in Form eines Flaschenzuges, wird ebenfalls am gleichen Schäkel eingehängt und seine Anschlagmittel zum Durchführungsflansch geführt. Durch Anziehen des Flaschenzuges werden die Längen beider Anschlagmittel so eingestellt, dass der Kranschäkel sich über dem Schwerpunkt der Durchführung befindet. Die Schräglage wird erreicht durch weiteres Anziehen oder Ablassen des Flaschenzuges Achtung: Die Längen der beiden Teile, also Seil- und Flaschenzug so wählen, dass der zugelassene Schrägzug an abschraubbaren Ösen den zulässigen Winkel nicht überschreitet! (60° aus Achsrichtung der Tragöse) Kleine Durchführungen mit geringem Gewicht können mit einem Hebezeug und einem Monteur angehoben werden wobei dieser die Durchführung am Flansch mit der Hand führt. In keinem Fall darf jedoch die Durchführung mit ihrem unteren Fig.10 Isolatorende zum Aufrichten aufgesetzt werden. Anhebegeschirr Als Beispiel einer möglichen Ausführung siehe Fig. 11. Der Reifen aus gebogenem Flachstahl ist dem jeweiligen Kopfdurchmesser der Durchführung mit entsprechendem Spiel (+5..+10mm) angepasst. Diametral gegenüberliegend sind große Ringmuttern aufgeschweißt. Ihre Größe ist so zu wählen, dass Seile mit ihren Schlaufen hindurchgehen. Drei gleichmäßig am Umfang verteilte Haltebügel verhindern das Abrutschen vom Kopf in Richtung Flansch. Beim Anheben der Durchführung tritt die höchste Kraft in horizontaler Lage der Durchführung auf und muss von den drei Haltebügeln aufgenommen werden. Wenn der Reifen sehr weit unten angesetzt Fig.11 werden soll, ist eine Aussparung für den exponiert vorstehenden Ölstandanzeiger der Durchführung vorzusehen Der Kopfdurchmesser der Durchführung ist der zugehörenden ETF KopfØ – Reihe :235 280 320 450 Gerätespezifikation zu entnehmen. Richtwerte siehe Fig.12. Fig.12 Betriebsanleitung BAL ETF/ETFt/03d Visum 01/14 T/gue Seite 8 von 20
2.3 Vorbereitung zur Montage Nach dem Herausheben aus der Verpackung ist die Durchführung am Flansch und Kopf auf Lagerböcke abzulegen. Die Plastikfolie wird abgenommen, am trafoseitigen Ende nicht mit scharfen Gegenständen die Folie aufreißen damit Kratzer auf der Oberfläche vermieden werden. Die Losteile am Kopf im Plastikbeutel (Stift und Splint) entnehmen. 2.3.1 Demontage Seilbolzen Die lösbaren Teile des Durchführungskopfes bestehen aus (Fig.13): 1 Befestigungsschrauben 2 Splint 3 Zwischenscheibe 4 O-Ring (2 Stk.) 1 2 3 4 5 6 7 8 5 Stift 6 Klemmschraube Fig.13 7 Klemmstück 8 Seilbolzen Zuerst ist die Klemmschraube (6/Fig.13) zu lösen (Fig.14). Danach die beiden Befestigungsschrauben ganz herausschrauben. Fig.14 Klemmstück (7/Fig.13) zusammen mit Seilbolzen etwas herausziehen (Fig.15). Fig.15 Betriebsanleitung BAL ETF/ETFt/03d Visum 01/14 T/gue Seite 9 von 20
Die O-Ringdichtungen (4/Fig.13) und die Zwischenscheibe (3/Fig.13) werden sichtbar (Fig.16). Klemmstück (7/Fig.13) abziehen. Fig.16 O-Ringe und Zwischenscheibe abziehen (Fig.17). Seilbolzen (8/Fig.13) in Richtung Durchführungsflansch aus der Durchführung herausdrücken (Fig.18). Seilbolzen mit dem trafoseitigen Kabelende Fig.17 verbinden. Dazu, falls nicht bereits vorgesehen, stirnseitig in den Seilbolzen eine Bohrung im Durchmesser für das Kabel passend einbringen. Seilbolzen dann mit dem Kabel mittels Weich- oder Hartlötung verbinden. Es ist zu beachten, dass das Kabel nicht metallisch blank durch das Zentralrohr der Durchführung geht sondern eine dünne Isolierung, z.B. Leinenband o.Ä. als Isolierung hat, um vagabundierenden Ströme zwischen Kabel und Zentralrohr zu verhindern (kann bei Entladungen zu Gasbildung führen). Fig.18 Betriebsanleitung BAL ETF/ETFt/03d Visum 01/14 T/gue Seite 10 von 20
2.3.2 Bolzen für Verstiftung vorbereiten Für den Fall, dass auftragsspezifisch die Bohrung im Seil- oder Leiterbolzen noch nicht vorgesehen ist, gilt diese Anweisung: Seilbolzen Es besteht die Möglichkeit, die Bohrung an der fertig montierten Durchführung vorzunehmen oder sie wird bei der Vorbereitung des Seilbolzens (8/Fig.13) für die Seilverbindung gemacht. In beiden Fällen ist der Bolzen im Klemmstück (7/Fig.13) zu montieren und die Klemmschraube (6/Fig.13) festzuziehen. Fig.19 Dann wird die Bohrung mit einem Bohrer Ø10 mm ausgeführt. Als Führung für den Bohrer wirkt die Aussparung im Klemmstück (Fig.19). Bei der Fertigmontage wird der Stift (5/Fig.13) eingesetzt (Fig.20) Fig.20 und danach dieser mit dem Splint (2/Fig.13) gesichert (Fig.21). Fig.21 2.3.3 Demontage lösbarer Leiterbolzen Zur Demontage eines lösbaren Leiterbolzens werden die Kopfarmaturenteile nach der gleichen Weise demontiert wie hier für den Seilbolzen beschrieben. Das Herausdrücken des Leiterbolzens ist bei horizontaler Lage der Durchführung vorteilhaft mit einer Gewindestange vorzunehmen die in die Gewindebohrung an der Stirnseite des Bolzens eingeschraubt ist (Fig.22). Der Bolzen hat Distanzstücke aus Kunststoff, die für einen gleichmäßigen Abstand zur Wand des metallischen Zentralrohres sorgen und damit die gleiche Funktion haben Fig.22 wie die Isolierung des Kabels beim Seilbolzen. Betriebsanleitung BAL ETF/ETFt/03d Visum 01/14 T/gue Seite 11 von 20
2.4 Montage Seilbolzen Beim Anbau der Durchführung an den Transformator wird der Seilbolzen mitsamt angelötetem Kabel beim Herablassen der Durchführung auf den Transformator mit einem Zugseil- oder Stange entsprechend dem Weg hochgezogen, soweit, bis das der Seilbolzen aus dem Durchführungskopf heraussteht. Um ein Absinken zu verhindern, kann der Stift (5/Fig.13) eingesteckt werden. Dann wird die Durchführung an den Transformator montiert. (Fig.23) Fig.23 Anschließend wir in umgekehrter Reihenfolge der Kopf montiert. Die Dichtringe sind zu säubern und mit Silikonfett dünn einzureiben, Schrauben werden mit dem für ihre Abmessung vorgesehenen Drehmoment angezogen. 2.5 Montage lösbarer Leiterbolzen Erfolgt der Anschluss des Bolzens im Transformator, so muss die Verbindung i.d.R. durch eine Montageöffnung erfolgen. Dabei wird eine evt. vorhandene Abschirmung soweit verschoben, bis das die Schraubstelle zugänglich ist. Der Leiterbolzen verbleibt dabei in der gelieferten Position in der Durchführung (Fig.3/25). Die angegebenen Werte der Tabelle sind Hat die Durchführung einen geteilten Leiterbolzen, bei Richtwerte und beziehen sich auf dem das untere Ende im Transformator verbleibt und die Schraubverbindungen mit Edelstahl- Trennung dicht unter dem Domflansch des Trafos erfolgt schrauben. Nur gültig bei Flanschverbindungen mit O- (Fig.1+2/25), wird der Bolzen mit einer Zugstange, die in Ring-Abdichtungen und metallischer Auflage die stirnseitige Gewindebohrung eingeschraubt ist, soweit der Teile. Bei Verwendung von Flach- abgesenkt, dass die Trennstelle zugänglich ist (Fig. 1/25). dichtungen ist für eine geeignete, äußere Abstützung zu sorgen. Dann wird die Durchführung so über der Einbauöffnung Fig.24 platziert, dass die Schraubverbindung vorgenommen werden kann, wobei eine evt. vorhandene Schirmelektrode nach unten oder oben verschoben wird. Danach wird die Durchführung auf den Trafodom abgesenkt unter gleichzeitiger Nachführung des Leiterbolzens nach oben bis er seine endgültige Position in der Kopfarmatur erreicht hat. Anschließend wir in umgekehrter Reihenfolge, wie bei der Demontage beschrieben, der Kopf montiert. Die Dichtringe sind vor dem Einbau zu säubern und mit Silikonfett dünn einzureiben. Die Schrauben werden mit den für ihre Abmessung vorgesehenen Drehmomenten angezogen (Fig.24). 1 2 3 Fig.25 Betriebsanleitung BAL ETF/ETFt/03d Visum 01/14 T/gue Seite 12 von 20
2.6 Montage einer Elektrode auf der Transformatorseite** Die Elektrodenhalterung besteht aus zwei Scheiben, eine davon beweglich über Stifte geführt und mit Federn angepresst. In der Elektrode aus Epoxidharz mit einge- betteter Elektrode sind drei Messingstifte eingelassen. Beim Einführen der Elektrode mit ihren Stiften in die entsprechenden Öffnungen der äußeren Scheibe und Rechtsdrehung, werden die Scheiben auseinanderge- drückt. Beim Weiterdrehen rasten dann die Stifte in einen besonderen Schlitz zur Arretierung (Fig.26). Bewegliche Scheibe Öffnung zum Durchschieben der kpl. Elektrode Arretierungsschlitz Öffnung zum Einführen mit Einführschräge Fest angeordnete Scheibe Montage der Elektrode Fig.26 Die Elektrode ist so gegenüber der Halterung zu platzieren, dass die Stifte den Öffnungen in der Scheibe gegenüberstehen. Diese Öffnungen sind asymetrisch angeordnet, um ein falsches Anbringen der Elektrode zu verhindern. So lange die Elektrode drehen bis sie eingeführt werden kann. Mit einer kräftigen Rechtsdrehung bis zum Einrasten ist die Elektrode montiert. Demontage der Elektrode (Fig.27) Mit einer kräftigen Linksdrehung wird die Elektrode aus der Stiftarretierung herausgedreht. Dann weiterdrehen bis die Öffnungen in der Scheibe die Elektrode freigeben. Durchschieben der Elektrode Zur einfacheren Montage der Stromanschlüsse kann die Elektrode vor dem Aufsetzen so gedreht werden, dass sie durch die durchgehenden Öffnungen beider Scheiben geführt werden und durch leichtes Verdrehen dann auf der oberen Scheiben (bei vornehmlich vertikaler Anordnung der Durchführung) aufgelegt werden kann. Fig.27 Zur Montage wie oben beschieben verfahren. Die angegebenen Drehrichtungen beziehen sich immer auf den Standort von unten vor der Elektrode. ** sofern eine Elektrode an der Durchführung vorgesehen ist, ggf. in der Durchführungsspezifikation nachsehen. Betriebsanleitung BAL ETF/ETFt/03d Visum 01/14 T/gue Seite 13 von 20
3 Montage der Durchführung am Transformator Die Montage der Durchführung am Transformator wird unter Berücksichtigung der Handhabung des Seil- oder lösbaren Leiterbolzens wie unter 2.4 bzw. 2.5 beschrieben ausgeführt. Sofern vorhanden, ist den Anweisungen aus den Unterlagen des Trafohandbuches zu folgen. Das gilt auch für die Abdichtung sowie das Anziehen der Befestigungs- schrauben. 3.1 Erdung des Durchführungsflansches Der Durchführungsflansch hat Erdungsschrauben. Über Erdungsbänder oder Kabel ist der Flansch mit dem Transformatorkessel zu verbinden. Neben der Einhaltung diverser nationaler Vorschriften ist hierdurch eine einwandfreie, galvanische Verbindung des Flansches sicher gestellt. Es besteht auch die Möglichkeit, mit einer Schraube mit Spitze die Erdung herbeizuführen. Diese Schraube (M12) ist mit einer Hutmutter gegen Verdrehung sowie Schutz gegen Korrosion zu verschließen. Fig.28 4 Inbetriebsetzung 4.1 Entlüftung an Durchführungsflansch und Kopf Um vorhandene Luftblasen im Bereich unter dem Durchführungsflansch zu entfernen, ist die Entlüftungs- schraube am Flansch soweit zu öffnen, dass die Luft entweichen kann. Die Entlüftungsschraube muss nicht vollends herausgeschraubt werden, sie ist an ihrem unteren Ende angeflacht und ermöglicht so die Entlüftung (Fig.28). Das Zentralrohr der Durchführung muss ebenfalls entlüftet werden. Falls das nicht geschieht, wird sich die eingeschlossene Luft bei Erwärmung ausdehnen und kann im ungünstigsten Fall am unteren Ende der Durchführung austreten und als Blasenfolge entlang der Isolatoroberfläche den Betrieb gefährden. Die Entlüftungsschraube dazu befindet sich am Durchführungskopf in der Fußplatte (7/Fig.4, 1.4 Design). 4.2 Evakuierung des Transformators Falls eine Evakuierung des Transformators erforderlich ist, besteht keinerlei Einschränkung in Bezug auf Höhe und Dauer bis zu Betriebstemperatur für die Durchführung, sie ist für eine solche Behandlung geeignet Betriebsanleitung BAL ETF/ETFt/03d Visum 01/14 T/gue Seite 14 von 20
4.3 Empfohlene Prüfungen vor Inbetriebnahme Siehe nebenstehende Checkliste (Fig.29). Checkliste vor Inbetriebnahme Eine Überprüfung der Dichtigkeit lässt sich an der montierten Durchführung nur bedingt ausführen, da das • alle Befestigungsschrauben am Flansch Transformatoröl zwar am Flansch ansteht, jedoch bei angezogen? vertikal aufgebauten Durchführungen nicht bis zum Kopf • Erdungsverbindung des Flansches sichergestellt? reicht. Durch die Doppelabdichtungen am Bolzen ist jedoch • Messanschlusskappe (bzw. eine zuverlässige Abdichtung gewährleistet. Spannungsteilerkappe) fest angezogen? • Rohrentlüftung ausgeführt? • Trafoentlüftung bedient sofern notwendig? 4.3.1 Ölstandanzeige (nur bei ETF) • Visuelle Kontrolle auf Unversehrtheit der Porzellanoberfläche? Als Standardausführung sind die Durchführungen der • Klemmschraube am Anschlussbolzen Baureihe ETF mit einem Prismenschauglas ausgerüstet. am Kopf angezogen? Der Anzeiger ist so weit unten am Kopf platziert, dass bei • Bolzen verstiftet? allen Betriebszuständen der Durchführung das Schauglas • Ölstand im Ölstandanzeiger in sich immer unter dem Ölniveau befindet. Das Ordnung? (nur bei ETF) Prismenschauglas ist daher immer schwarz (Fig.30), erst Fig.29 wenn der Ölstand niedriger ist, und die Totalreflektion einsetzt, werden die Schlifflinien des Prismas sichtbar (Fig.31)und erlauben eine gute Kontrolle auch über eine größere Distanz. Optional** gibt es einen magnetischen Ölstandanzeiger, der mit einem Schwimmer ausgerüstet ist und den Ölstand anzeigt. Falls der Ölstand nicht in Ordnung ist, siehe Punkt 5.2 dieser Anleitung. 4.4 Elektrische Messungen Ölstand ok Die Durchführungen sind durch die ausgeführten Werksausgangstests als betriebstauglich geprüft und attestiert. Fig.30 Es ist jedoch sinnvoll und wird deshalb empfohlen, eine sogenannte Referenzmessung vor Ort auszuführen. Damit wird sichergestellt, dass bei späteren Kontrollmessungen die Messbedingungen unverändert sind und damit vergleichbare Ergebnisse erzielt werden. Es gibt Transformatoren, bei denen solch eine Messung bereits bei der Ausgangsprüfung des Transformators ausgeführt ist, damit liegen dann Vergleichsdaten bereits vor. Gemessen wird die Durchführungskapazität als Hauptkapazität C1 und der dielektrische Verlustfaktor tan delta. Eine Messung der Kapazität zwischen letztem Steuerbelag und dem Flansch ist möglich, sie ergibt aber keine Aussage über die Hauptisolation sondern zeigt nur Ölstand nicht ok den Zustand des Bereichs Messanschluss auf. Beschreibung des Verfahrens siehe Punkt 5.1 dieser Fig.31 Anleitung. Betriebsanleitung BAL ETF/ETFt/03d Visum 01/14 T/gue Seite 15 von 20
4.4.1 Messanschluss Ausführung des Messanschlusses an Durchführungen (Standard) der Type ETF/ETFt (Fig.32). 1 2 4 5 3 Mit dem Messanschluss wird der letzte Steuerbelag der Kondensatorsteuerung der Durchführung isoliert herausgeführt. Die abschraubbare Verschlusskappe (1) hat eine Kontaktbuchse (2) in der der Anschlussstift (3) im zugeschraubten Zustand eine zuverlässige Erdung bewirkt. Die Kappe ist mit einer O-Ring- Abdichtung (4) versehen zur Sicherstellung eines feuchtefreien Innenraums des Messanschlusses. Im normalen Betriebszustand ist diese Verbindung immer geerdet. Für eventuelle Messungen an der Durchführung bei abgeschaltetem Transformator zur Bestimmung von Kapazität und Verlustfaktor wird am Stift die Messleitung angeschlossen. Der Messanschluss ist nicht selbsterdend! Deshalb muss während des Betriebs die Kappe immer angeschraubt sein! Ein Betrieb mit offenem Messanschluss führt zur Fig.32 Zerstörung der Isolierung der kleinen Durchführung (5) im Messanschluss mit einem Durchreifen in den Innenraum der Durchführung mit nachfolgender Havarie! 4.4.2 Spannungsteileranschluss ** Hat die Durchführung einen Spannungsteileranschluss Fig.33 (Fig.33/34), so wird nicht der letzte sondern der vorletzte Belag der Kondensatorsteuerung der Durchführung galvanisch herausgeführt. Wegen der höheren Entnahmespannung von ca. 6 kV ist die Isolierdurchführung entsprechend größer. Des Weiteren wird der Raum in der Umgebung dieser Durchführung im Falle der permanenten Spannungsentnahme mit einer Ölfüllöffnung versehen. In der Verschlusskappe (1) befindet sich eine Kontaktfeder (2) zur Erdung des Anschlussstiftes (3) der kleinen Durchführung (4). Die Kappe ist mit einer O-Ringdichtung (5) versehen um eine feuchtigkeitsfreie Innenatmosphäre sicherzustellen. Im normalen Betriebszustand ist diese Verbindung immer geerdet. Für eventuelle Messungen an der Durchführung bei abgeschaltetem Transformator zur Bestimmung von Kapazität und Verlustfaktor wird am Stift die Messleitung angeschlossen. Der Spannungsteileranschluss ist nicht selbsterdend! 1 2 5 4 3 6 Deshalb muss während des Betriebs die Kappe immer angeschraubt sein! Ein Betrieb mit offenem Anschluss führt zur Zerstörung der Isolierung der Durchführung (4) im Spannungsteileranschluss mit einem Durchreifen in den Innenraum der Durchführung mit nachfolgender Havarie! Zum permanenten Anschluss eines Spannungsteilergerätes das mit seinem Anschlussstecker auf das Anschlussgewinde an der Durchführung (2) passt, muss nach dessen Montage der Innenraum über die Ölfüllöffnung mit Isolieröl gefüllt werden, 3 dabei ca. 2-3 cm Raum für Ölausdehnung berücksichtigen. Fig.34 ** Optional siehe zugehörende Durchführungsspezifikation. Betriebsanleitung BAL ETF/ETFt/03d Visum 01/14 T/gue Seite 16 von 20
5 Wartung 5.1 Elektrische Kontrollmessungen Kontrollmessungen an Durchführungen bedürfen einiger Erfahrung mit den Messmitteln, der Messanordnung und der Interpretation der Messergebnisse. Das liegt zum Teil an den verhältnismäßig kleinen Kapazitätswerten, die alleine schon durch räumliche Beeinflussung der Umgebung verfälscht werden. Ebenso kann die Beispiel einer mobilen Messung des dielektrischen Verlustfaktors beeinflusst werden Messeinrichtung durch Feuchtigkeit, Wetter etc. 5.1.1 Messverfahren Im Wesentlichen unterscheiden sich die Messverfahren durch die Ankopplung des Messsignals. Bei der sog. „ungeerdeten“ Messung wird die Prüfspannung am Leiter der Durchführung angelegt und das Messsignal am Messanschluss der Durchführung abgenommen. Das „geerdete“ Messverfahren wird angewendet, wenn die zu messenden Durchführung über keinen Messanschluss verfügt. Das trifft für die Durchführungen der Baureihe ETF/ETFt nicht zu. Die für die Messung erforderlichen Geräte sind i.d.R. speziell auch für Durchführungsmessungen ausgerüstet. In den umfangreichen Handbüchern dazu ist die Messmethodik ausführlich beschrieben. Fig.35 5.1.2 Gerätschaften Es gibt Messeinrichtungen unterschiedlicher Hersteller. Angaben von Herstellern können im Internet oder über HSP erfragt werden (Fig.35). 5.1.3 Limiten Bei der Auswertung der Messungen beim Vergleich zu Referenzmessungen ist der Einfluss der Umgebungstemperatur zu berücksichtigen und zu korrigieren. Im nebenstehende Diagramm für C und tan delta die Veränderung über der Temperatur angegeben (Fig.36). Für den Werkstoff RIP, harzimprägniertes Papier gibt es Grenzwerte für die Abweichung der Kapazität und den dielektrischen Verlustfaktor zum „Neuwert“. Dieser wird zuverlässig aus der unter 4.4 beschriebenen Referenzmessung hergeleitet. Wenn die Abweichung größer ist als in untenstehender Tabelle, ist auf jeden Fall HSP zu kontaktieren, bei sehr starken Fig.36 Abweichungen ggf. die Durchführung außer Betrieb zu nehmen. Spannungsebene C – Abweichung < 123 kV 10 % ≥ 123 kV 5% ≥ 245 kV 3% ≥ 420 kV 1% Richtwert tan delta 0.004 – 0.006 Betriebsanleitung BAL ETF/ETFt/03d Visum 01/14 T/gue Seite 17 von 20
5.2 Ölkontrollen (nur bei ETF) 5.2.1 Ölstand Die Ölfüllung stellt für die Durchführung eine „Nebenisolation“ dar. Sie stellt sicher, dass der Raum zwischen Isolierkörper und Außengehäuse zuverlässig trocken bleibt. Die Feststoffisolation des Isolierkörpers kann theoretisch in trockener Umgebung und mit reduzierten Stoßpegeln die Betriebsspannung halten. Unstimmigkeiten bei der Ölstandanzeige sollten aber immer geklärt werden. Bei Begehungen der Anlage wird empfohlen, die Anzeiger regelmäßig visuell zu kontrollieren (Siehe 4.3.1). Ölmangel kann ein Zeichen von Undichtigkeit sein und dabei die Betriebsbedingungen im Ölspalt verändert haben. 5.2.2 Öl nachfüllen Dieser Vorgang sollte immer in Absprache mit dem Durchführungs- hersteller ausgeführt werden da der Grund für das Öldefizit u.U. auf einen Defekt im Dichtungssystem schließen lässt. Fig.37 Da sich im Expansionsraum im Durchführungskopf Stickstoff befindet, gibt es zwei Möglichkeiten, Öl nachzufüllen. Möglichkeit 1 Am Rückschlagventil am Durchführungskopf (oben) wird zuerst die kleine Verschlussschraube herausgedreht (Fig.38). Da sie innen mit einem radialen O-Ring abdichtet (siehe Schnittbild Fig. 37), muss sie nach dem Lösen vorsichtig herausgezogen werden. Das Entnahmeventil (Fig.40) wird dann in das Rückschlagventil am Durchführungskopf eingeschraubt, aber noch nicht fest angezogen, wobei dadurch das Ventil geschlossen bleibt. Dann wird über einen Schlauch ein Behälter mit Nachfüllöl angeschlossen. Der Behälter sollte eine Messskala haben um die gebrauchte Menge zu bestimmen. Dann wird das Ventil durch festes Andrehen geöffnet, so dass ohne Zutritt von Umgebungsluft das Öl in die Durchführung gelangt. Es ist solange Fig.38 nachzufüllen, bis das das Schauglas wieder die o.k. Position zeigt, also keine Prismenlinien zu sehen sind. Es muss trockenes, sauberes Öl der Marke Shell DIALA G oder ein gleichwertiges Transformator – Isolieröl verwendet werden Möglichkeit 2 Das Rückschlagventil wird mittels eines Spezialschlüssels ganz herausgedreht und gibt damit die Bohrung mit ¾“ Gewinde frei. Über diese Bohrung kann mit einem Messstab der Ölstand bestimmt werden und die erforderliche Nachfüllmenge wird über einen Schlauch eingefüllt. Anschließend ist das Rückschlagventil sauber wieder einzusetzen Der Vorteil der Möglichkeit 1 besteht darin, dass keine Dichtsitze geöffnet und wieder verschlossen werden müssen und die Gefahr, dass danach Feuchtigkeit durch die nicht überprüfbare Dichtigkeit in die Durchführung gelangen kann. Wird der Arbeitsgang aber mit gegebener Vorsicht und Genauigkeit ausgeführt, ist diese Lösung auch gangbar. Der Vorgang sollte aber unbedingt in den entsprechenden Logbüchern festgehalten werden! Hinweis: Möglichkeit 2 darf unter keinen Umständen bei ölimprägnierten Durchführungen z.B. Typ OTF angewendet werden! Fig.39 Betriebsanleitung BAL ETF/ETFt/03d Visum 01/14 T/gue Seite 18 von 20
5.3 Erwärmungskontrolle mit Thermovision Werden routinemäßig in den Anlagen Thermovisionskontrollen durchgeführt, so ist bei den Durchführung ETF/ETFt auf Folgendes zu achten: Eine Temperaturerhöhung bis zu 40 K ist i.d.R. immer an der äußeren Kontaktstelle, also der Seilklemme festzustellen und nicht ungewöhnlich. Höhere Übertemperaturen oder Übertemperaturen bei Niedriglast hingegen sollten eine Überprüfung der Kontakte nach sich ziehen. Ungleichmäßigkeiten des Temperaturverlaufs über der freiluftseitigen Isolatorlänge hingegen können als Ursache Hotspots haben und müssen genauer untersucht werden, ggf. Hersteller kontaktieren (Fig.40). Fig.40 6 Reparaturmöglichkeiten Reparaturmöglichkeiten beschränken sich bei der Ausführung mit Trockenfüllung ETFt lediglich auf von außen zugängliche Teile da konstruktionsbedingt eine Demontage des Porzellangehäuses nicht möglich ist. Da deshalb eine Zerlegung nicht möglich ist, beschränken sich Reparaturmaßnahmen nur auf äußere Beschädigungen an Porzellanschirmen, die bei kleineren Schäden durch Spezialmaßnahmen möglich sind nach Anweisung oder Ausführung durch HSP. Bei inneren Havarien ist nur durch eine Zerstörung des Porzellanisolators Zugang zu den inneren Bauteilen möglich. Hier wird die Rücksendung zum Hersteller empfohlen, der über geeignete Mittel und Maßnahmen und professionelle Untersuchungsmethoden verfügt. Bei der ETF-Ausführung ist nach Ablassen der Ölfüllung eine Demontage des Porzellangehäuses möglich, die Dichtstellen zwischen Porzellan und Armaturen sind jedoch nicht zugänglich und können nicht ausgewechselt werden. Da diese Betriebs- und Wartungsvorschrift für die Typenreihen ETF/ETFt gültig ist, sind im Reparaturfall die zur Erklärung der einzelnen Montageschritte unter- schiedliche Schnittzeichnungen und Teilelisten erforderlich. In einem konkreten Fall kann beides unter Fig.41 Angabe der Spezifikationsnummer der Durchführung bei HSP angefordert werden und wird umgehend übermittelt. (Beispiel einer Schnittzeichnung und einer Teileliste (Fig. 41). Des Weiteren können je nach Reparaturanforderung entsprechend Kurzanweisungen gegeben werden. Betriebsanleitung BAL ETF/ETFt/03d Visum 01/14 T/gue Seite 19 von 20
7 Lagerung Die Durchführung kann in der Originalverpackung bis zu 12 Monate in trockenen Räumen gelagert werden. Ist sie in eine aluminiumkaschierte Folie mit eingelegten Trocken- beuteln verpackt, gilt die Lagerzeit bis zu 24 Monaten. Langzeitlagerung, beispielsweise als Ersatzdurchführung, ist nur mit einem Schutzgefäß auf der Transformatorseite möglich. Der Werkstoff RIP ist hygroskopisch und kann Feuchtigkeit aufnehmen, besonders bei langen Lagerungs- zeiten. Das Schutzgefäß besteht aus spitzverzinktem Stahl und wird mit Dichtungen gegen den Durchführungsflansch geschraubt. Das Gefäß verfügt über eine Verschraubung, über die Isolieröl eingefüllt wird, 7% weniger als das Gesamtvolumen als Ausdehnungsraum bei Temperatur- schwankungen. Diese Art der Langzeitlagerung hat den Vorteil, dass Kontrollen sich lediglich auf eine visuelle Untersuchung auf Ölverlust beschränken müssen (Fig.42). 8 Entsorgung nach Betriebsende Die Durchführung enthält keine Flüssigkeiten, die Teile sind weder toxisch, selbstentzündbar oder physikalisch belastend. Alle Teile können als normaler Industrieabfall entsorgt werden. Folgende Komponenten: - Porzellan Industrieporzellan Schutzgefäße - Polyurethan Elastomer (Trockenfüllung) bei Ausführung ETFt - Epoxidharzimprägniertes Spezialpapier mit Fig.42 Alufolien als Einlagen - Zentralrohr und Armaturen aus Aluminiumlegierungen - Seil- bzw. Leiterbolzen aus E-Cu - Befestigungselemente, Messanschluss, Schrauben etc. aus Edelstahl, Aluminium- legierung oder Messing - Isolieröl (bei Ausführung ETF) Da der Isolierkörper im Porzellangehäuse über die Trockenfüllung bei der ETFt nicht lösbar verbunden ist, muss zur Trennung das Porzellan zerstört werden. Dazu Körper mit einer Plane abdecken als Splitterschutz beim Zerschlagen. Achtung: Porzellanstücke nicht mit bloßen Händen greifen (Schnittgefahr!), Schutzkleidung tragen. Betriebsanleitung BAL ETF/ETFt/03d Visum 01/14 T/gue Seite 20 von 20
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