浅述变压器防渗漏油
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摘要：众所周知，变压器是电力传输系统内的重要组成部分。油浸式变压器里面都充满变压器油，变压器油不仅起到绝缘作用，而且也起到散热冷却作用。怎样才能防止变压器不渗漏油，这不仅关系到变压器运行中的维护，而且用户对此也是十分关注的。
在当今市场竟争非常激烈的形势下，变压器渗漏油，直接影响变压器的外观质量，影响变压器在用户中的信誉。因此防止变压器渗漏油，是变压器外观质量的重要一环，同时又必须满足一定的机械内限尺寸的要求，并且满足变压器油箱的密封性能，及其它一些性能的要求。
变压器的油箱是由若干种零部件组焊而成的焊接结构。焊接时焊线中有时存在气孔、未熔合等焊接缺陷，且通常变压器油箱钢板被焊部位需开坡口，两对接或角接焊缝仍未熔透，焊线内部存在互相连通的通道。这时如果在与油接触的内部焊线存在着焊线缺陷，则变压器油箱内部的油就通过这些缺陷流入焊线中，并通过焊线上缺陷流到油箱外部而出现“漏油”现象。通过对油箱局部设计的改进是可以防止油箱的渗漏现象。
1. 变压器油箱结构
变压器钢板由原来的Q235A改成Q345B，提高了钢板的强度和质量，并且采用了宽钢板，油箱采用四张整板焊接，变压器油箱结构形式如图1所示，有效地提高了自动焊的程度，减少了焊线的渗漏油
变压器的下节油箱，以前为槽式结构，在用户长期使用之后，发现变压器油箱的上下节箱沿处漏油严重。因为，下节油箱的箱沿要支撑整个上节油箱及变压器各个部件的重量；当变压器投入运行之后，器身周期性振动也对该处有影响，使下节油箱的箱沿向下发生变形，经分析查明：下节油箱的箱沿与箱体为一块钢板所压制，因此箱沿较薄。它的主要缺点是导油槽的外面存在大量焊线，起吊时变压器油容易渗到箱沿方钢内，长期渗漏油焊线容易干裂，也易渗漏油。
变压器的下节油箱结构，改进设计之后如图2所示，为盆式结构。其特点有：
1） 将下节油箱的箱沿与箱体分离，形成两部分，并且将箱沿增厚，由原来的16mm增厚到28-40mm，在箱沿加厚之后，箱沿因焊接变形发生的几率减少，密封垫面平整且密封效果良好。
2） 将下节油箱的结构方式由槽式改为盆式。改进之后箱体的绝大部分为一张钢板压制而成，油箱底部平整，没有焊线，不用试漏，并且此种下节油箱不易变形。防止了变压器油的渗漏。
3） 下节油箱的加强铁延长到箱沿处并且与箱沿焊牢。由于箱沿加厚，不会因此焊线使箱沿密封垫面的平整度改变，因此，当下节油箱的箱沿受到长期作用时，作用力会被分解到油箱底部传递到地面，从而不会使箱沿变形，防止在上下节油箱箱沿处渗漏油。
目前上下节油箱箱沿均采用错位对焊方法。在用户无特殊要求的情况下，将上下节油箱焊死，并且将下箱沿改为沉孔结构，减少变压器渗漏油。
综上所述，通过对下节油箱的设计改进，使下节油箱在焊接过程中，变形明显减少，支撑效果明显增强，对变压器主体结构性能有较大的提高，使变压器渗漏油的几率明显降低。焊接残余应力是变压器焊缝渗漏的主要原因。油箱焊点多、焊缝长、焊接难，焊接材料、焊接规范、焊接工艺、焊接技术等都会影响焊接质量，特别是手工电弧焊更容易形成烧穿、气孔、夹渣、裂缝未熔合等缺陷。降低焊缝残余应力是消除焊缝渗漏油的关键。
3.变压器油箱法兰结构
变压器油箱上焊有大量的法兰，法兰直接焊在油箱箱体上，它主要用于变压器主体与部件之间的联接，及人员对变压器内部的安装及检测。一般情况下，一台变压器油箱需焊大小法兰少则10几个，多则20多个，以至更多。在焊接法兰时，电弧高温、焊接应力、焊渣等等不利因素将同时作用于该处。使这些地方成为变压器油渗漏的区域。
法兰直接焊在油箱箱体上，以前法兰为通孔无密封槽式结构。焊有这种法兰的变压器在用户使用过程中，曾发生大量的局部渗漏油事故。在法兰焊接过程中，工艺规定，法兰的内外两侧均要求焊接，而且不能有渗漏点。但焊接时，大量的焊接热相互作用，可能造成邻侧的焊线局部过热，而产生裂缝、焊线氧化等等工艺问题，而大量的飞溅又会溅到法兰表面，形成焊渣，对焊渣清理时，又要损伤法兰表面的平整度，或能造成该处密封性能降低。总之，变压器油极有可能沿着法兰表面不平的地方或法兰根部焊线损伤处产生的渗漏。因此，变压器油沿法兰平面或螺栓孔等地方流出发生变压器油的渗漏。并且密封垫不易定位，且压力不均匀，都是造成变压器渗漏油的主要原因。
为了解决变压器在长期运行中，变压器油沿法兰的螺孔渗漏的现象，对油箱上所使用的法兰进行从新设计，将通孔法兰改为半孔法兰，且厚度加大到30mm，且带密封槽结构。它的好处：可以防止变压器油沿着法兰焊接时所形成的内漏进入到螺纹孔内发生渗漏。同时变压器密封垫容易定位，且压力均匀。
无论是何种结构的法兰联接，都应注意将与密封垫接触的表面加工光滑以改善密封效果。同时开沟槽将密封胶垫定位，沟槽深度要保证胶垫达到最佳密封效果时的压缩量。
变压器上注放油蝶阀以前为DN100黄铜法兰结构，在现场发生漏油，现在改为BF100波纹管铜截止阀。变压器上组部件质量也是变压器渗漏油的关键。
4. 小结
本文所提出的防渗漏的结构是已经经过实际产品检验的，并且已经被广泛地使用到220kV，500kV电压等级的变压器上。变压器防渗漏油，是一项十分慢长的工作，在今后的工作中，我们需要不断改进结构，防止变压器渗漏油。
参考文献
[1] 曹军. 浅谈油色谱分析判断变压器故障[J]. 宁夏电力. 2009（S1）
[2] 冯岩. 油色谱诊断变压器潜伏性故障[J]. 黑龙江科技信息. 2009（36）