浅析变压器油处理
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【摘要】变压器油是流动的液体，可充满油箱内各部件之间的气隙，排除空气，从而防止各部件受潮而引起绝缘强度的降低。变压器本身绝缘强度比空气大，所以油箱内充满油后，可提高变压器的绝缘强度。变压器油还能使木质及纸绝缘保持原有的物理和化学性质，并对金属起到防腐的作用，从而使变压器得绝缘保持良好的状态。此外，变压器油在运行中还可以吸收绕组和铁芯产生的热量，起到冷却的作用。
【关键词】变压器；油处理
变压器油是流动的液体，可充满油箱内各部件之间的气隙，排除空气，从而防止各部件受潮而引起绝缘强度的降低。变压器本身绝缘强度比空气大，所以油箱内充满油后，可提高变压器的绝缘强度。变压器油还能使木质及纸绝缘保持原有的物理和化学性质，并对金属起到防腐的作用，从而使变压器得绝缘保持良好的状态。此外，变压器油在运行中还可以吸收绕组和铁芯产生的热量，起到冷却的作用。所以变压器油的作用是绝缘和冷却。变压器油需要按国家质量标准检验合格后方可使用，如果达不到国家质量标准要求，需进行处理。常用的变压器油有国产25号和10号两种。
一、变压器油处理
1.变压器油处理方法
应经常检查充油设备的密封性，储油柜、呼吸器（吸湿器）的工作性能，以及油色、油量是否正常。另外，应结合变压器运行维护工作，定期或不定期取油样作气相色谱分析，以预测变压器的潜伏性故障，防止变压器发生事故。在高温或紫外线作用下，油会加速氧化，所以，一般不应置油于高温下和透明的容器内。
1.10kv及以下变压器可补入不同牌号的油，但应作混油的耐压试验。2.35kv及以上变压器可补入相同牌号的油，也应作混油的耐压试验。3.补油后要检查气体（瓦斯）继电器，及时放出气体。若在24小时后无问题，可重新将气体（瓦斯）保护接入跳闸回路。对在运行中已经变质的油应及时进行处理，使其恢复到标准值，具有良好的性能。
（1）变压器油检验。对设备带来的变压器油和每批新到的补充油均应有检验报告作为依据。现场还应取样作简化试验。项目为：闪点、绝缘强度，酸价、水溶性酸碱、游离碳、水分和机械混合物。如分析结果中绝缘强度不合格，可以进行过滤，直至耐压合格为止。油的耐压试验是油处理过程中经常进行的。
（2）变压器油取样。取油样的瓶最好选用500ml的毛玻璃口瓶，仔细洗刷干净，取样前置于烘箱内烘干，取样时应取至箱底或桶底，先开启放油阀，冲去阀口赃物，再将取样瓶用油冲洗二次，然后装满油，再将瓶塞塞好。如要送往外地，应将瓶包扎后用腊封严。
气相色谱仪是以气体为流动相（载气）。当样品由微量注射器“注射”进入进样器后被载气携带进入填充柱或毛细管色谱仪。由于样品中各组份在色谱仪中的流动相（气相）和固定相（液相或固相）间分配或吸附系数的差异，在载气的冲洗下，各组份在两相间作反复多次分配，使各组织在柱中得到分离，使各组份在柱中得到分离，然后用接在柱后的检测器根据组份的物理化学特性，将各组份按顺序检测出来。取油样应在晴天，无风沙时进行，温度要在0℃以上。
（3）滤油方法。通用的过滤方法有压力过滤法、离心分离法和真空喷雾法三种。1）压力过滤器是使用压力滤油机，用油泵压力迫使油通过滤纸除去其中赃物和水分。2）离心分离法是使用离心式滤油机，利用离心力将密度大于油的水分和杂质从油中分离出去。除水分外，油中所含污杂物的比重一般于油相差不太多，因而需要提高转数，以加强分离的能力。3）真空滤油机使油在高真空和不太高的温度下滤出油中微量水份和气体。当热油经真空罐的喷雾管，喷出极细的雾滴后，油中水份（包括气体）便在真空状态下因蒸发而被负压抽出，而油滴落下又回到下部油室由出油泵排除。抽出的水蒸气经冷却器和分水器冷凝、析出；在真空容器内油中的气体随着抽真空的过程排出；同时在真空滤油机里配有粗、精过滤器，用以清除油中杂物。110kv变压器滤油要用真空滤油机进行，以保证变压器油的含水量达到20ul/l（ppm）。
二、变压器注油
变压器注油最好采用真空注油。110kv以下变压器可以非真空注油。注入油的温度最好高于器身温度，并且最低不得低于10℃，以防止水分的凝结。真空注油时间最好不要少于6h。现行国标规定变压器真空度极限是：60～110kv级500mmHg，35kv级380mmHg，所以一般不低于350mmHg。若油箱的设计强度低于规定值，此时应按制造厂的规定。在抽真空时要检测油箱的弹性变形程度，可于基础上固定测杆，杆上装测针，抽真空前针端与油箱刚刚接触，抽真空过程中测量针与油箱的间隙。注油后应继续维持真空不少于2h。注油时应从下部油阀进油，这样便于气体排出，但是加注补充油时应通过储油柜注入，防止气体寄存于器身某一位置或气体继电器中，引起局部绝缘降低会误动作。油应加到稍高于规定油位处，因要考虑到油的充填空隙缘故。还要观察油表指示是否正确，与实际油位是否相符。真空注油能有效地除去变压器身中和绝缘油中的气体、水分，对于提高变压器的绝缘水平有重要意义。注油完毕，应对油箱、套管、升高座、气体继电器、散热器（冷却器）及安全气道等处多次排气，还可开启强迫油循环冷却装置使油流动，加快排气，直至排尽为止。
三、变压器整体密封检查及渗漏油缺陷处理
1.变压器整体密封检查 变压器安装完毕后，需要作整体严密性试验，在提高压力试验下能通过的变压器，虽然还不能保证运行中不会渗漏，但毕竟要放心得多，通过试验还往往可以发现一些制造或安装上的问题，及早得到处理，减少损失。采用油柱压力试验方法：对于一般油浸式变压器采用高于附件最高点300mm的油柱压力，密封式变压器用高于附件最高点600mm的油柱压力，进行试验。二者要求不同，是因为油箱的承压力不同。具体做法是用（1～2）″管子，上端焊一只漏斗便于加油，下端置于变压器顶盖一法兰上。注油前应关闭通往油枕的阀门，加入与变压器内相同而且合格的油，试验持续3h，仔细检查没有发现渗漏，就算通过。为了保证油的流动性，试验时油温最好大于10℃。试验中需派人监视油柱的油位，当因渗入油箱而油位降低时，需要随时补充。
2.渗漏油缺陷处理 1）密封材料问题 选用新型材料，选用耐高温、耐油性好的高分子材料。它能在150C热油中连续工作，有着良好的耐臭氧、抗紫外线、耐有机溶剂及耐老化等特点。中小型变压器大多采用耐油橡胶作油封，变压器厂多采用外购密封胶垫，而生产密封胶垫的厂家工艺落后，硫化温度和时间掌握不好，操作间灰尘大，是密封胶垫达不到技术要求。因此，运行一段时间以后，胶垫龟裂，失去弹性，造成漏油。因此，修理中所使用的密封胶垫要按技术条件，选择合乎技术要求的密封胶垫。在组装各部件的接触面时，应严格把关，使胶垫的压缩量不超过1/3，特别注意，螺钉不能过分压紧，以免造成胶垫永久变形。2）焊接缝漏油 小型变压器油箱的钢板厚度不应小于3mm，散热管厚度不应小于1.2mm，否则在组合焊接时已发生虚焊现象，特别当采用小电流焊接时更是如此。虚焊处经搬运、安装等振动，易于渗漏，在修理中应予补焊。3）散热管漏油 散热管是用冷轧钢带经多辊成形后，以高频电阻焊接而成的，焊缝质量不佳则易于开裂。如发现裂口，应用气焊补焊。
作者简介
李娟 1979年08月陕西渭南本科中级工程师，专业：机电专业，单位全称：陕西省交口抽渭灌溉管理局。