变压器冷却器渗漏油分析及处理研究林恒毅

发表时间:2020/6/11   来源:《基层建设》2020年第4期   作者:林恒毅
[导读] 摘要:进入二十一世纪以来,我国社会的快速发展,带动了我国各个行业关于的快速进步。
        天津经纬辉开光电股份有限公司  天津  300353
        摘要:进入二十一世纪以来,我国社会的快速发展,带动了我国各个行业关于的快速进步。近些年,变压器是电力系统中的重要组成元件,其冷却器渗漏油除了不利于变压器的安全稳定运行之外,还会引起环境污染,甚至造成国民经济的损失。本文主要分析了变压器冷却器渗漏油现象及原因,并且提出了相关的处理对策,以及设计开发出一款冷却器排气阀渗油处理专用工具,希望以此能够有效处理及控制变压器渗漏油缺陷。
        关键词:变压器;渗漏油;故障;检修
        引言
        变压器油作为油浸式电力变压器的绝缘和冷却介质,能够保证变压器的安全稳定运行,是该类型变压器不可缺少的重要组成部分。变压器运行期间出现渗漏油缺陷,密封状态遭到破坏,油质老化加速,严重情况下会渗析水分,绝缘受潮,最终造成绝缘击穿、绕组烧毁、污染环境等问题。严重威胁电力系统的安全性和稳定性,造成国民经济的损失。本文对冷却器渗漏油形成原因进行分析,提出一系列的处理措施,并设计开发一款冷却器排气阀渗油处理专用工具。
        1变压器渗漏油的危害
        变压器渗漏油是一个经常发生的故障,且危害是很大的。变压器渗漏油需要停运排除故障而造成经济损失。如果油迹较多,还可能成为火灾的隐患。第二,渗漏油会严重干扰运行维护人员对变压器储油柜内的密封状况和油位计指示的正确性监视和判断。渗漏而使油位降低,使带电接头、开关等处在无油绝缘状况下运行,会造成击穿、短路、烧损、设备爆炸等。会使全密封变压器丧失密封状态,易使油纸绝缘遭受外界的空气、水分的入侵而造成绝缘性能降低,加速绝缘老化,影响变压器安全可靠运行。在储油柜顶部放气塞、套管导电头等部位出现密封损坏,或储油柜顶部及其联管存在砂眼时,因部位较高,即使不出现渗漏油,也会导致绝缘性能变坏,甚至造成绝缘击穿、绕组烧毁的事故。渗漏油使油位降低,会引起气体继电器动作,尤其是在温度降低时,可能使变压器内部形成减压空腔,吸入大量空气而引起轻瓦斯报警,这会使运行维护人员误判为变压器出现内部故障。
        2变压器渗漏油的原因
        2.1变压器密封结构不良易引起渗漏
        第一,变压器本体与冷却器连接结构缺陷。变压器本体和冷却器两个独立系统是采用硬管连接的。由于冷却器独立安装在地面基础上,因此,在安装本体与冷却器之间的进出导管时,为便于补偿基础浇注造成的安装偏差,在导管的中部要采用伸缩节结构。此结构虽可进行前后、上下适当调节,但其密封圈是套在内管的外径上,靠活动法兰来压紧的。在导管两端不在同一中心线上时,只能靠活动法兰和内管进行微调来实现密封件内管与外管内壁密封。这可能使两法兰间隙小的部位压缩量较大,间隙大的部位压缩量较小。所以,达不到均匀压缩的要求,而出现渗漏。第二,隔膜式储油柜中腰法兰密封缺陷。隔膜式储油柜中腰法兰极易渗漏油,其原因与结构设计相关。这种储油柜中腰法兰过长,加之金属挡块焊接时容易变形,造成柜沿很难拧紧、拧平,易渗漏油。第三,变压器箱沿连接密封是易渗漏的主要部位。在设计中,箱沿密封结构采用平面对接,且一般未采用箱沿限位措施,使密封胶条易偏移错位,受压变形,超出弹性限度而失去密封性能。第四,在密封结构设计时,对变压器各个法兰也是采用平板对接无限位结构,各结合面未设密封槽或密封槽深度不够,加之结合平面加工不细,使密封件受压时会偏移错位,压紧程度不能控制,易发生压紧过量或欠压紧,出现渗漏现象。
        2.2受环境温度因素影响造成的渗漏油
        四季变换存在着较大的温差,金属管路的膨胀以及收缩变形现象明显,运行初期胶垫弹性尚且良好,运行年限增长后胶垫老化、弹性变小,极易发生渗漏油。2.3负载率的影响变压器的渗漏油与变压器承载的负荷有密切关系。负荷越高,变压器油温越高,油的粘度也将变得越稀薄,越容易渗漏油。


        3变压器渗漏油故障处理措
        3.1更换渗漏油的组、部件
        运行较久的变压器,由于设计、制造和安装质量等原因,有些组、部件因结构和选材不良,极易渗漏油。在有条件时,可以予以更换,以减少变压器渗漏的几率。在变压器众多缺陷中,附件损坏的问题最为普遍,也最为频繁,虽然该类问题容易解决,但更换工作的通常做法是按大修安装程序排放变压器本体绝缘油,使处理“小问题”要耗费“大精力”,浪费人力、物力,影响系统可靠性的指标。有的供电公司在实践中采用了真空提油法和储油柜储油法,以缩短检修时间,轻松解决大型变压器带油更换附件的问题。
        3.2加强设备运维管理
        运维人员应提高对渗油缺陷危害的认识,重视强变压器的日常巡视,检査是否到位。同时应提高检修人员技术水平,按照确定渗漏点、制订方案、缺陷处理、跟踪复检的步骤,提高变压器的运维质量。此外,还要定期对油质进行跟踪试验,加大对油质的管控力度;在开展变压器定期检修期间,需要检查螺栓的紧固程度,拧紧力矩是否达到基本要求。
        3.3应用封堵材料对冷却器渗漏点进行堵漏
        焊接质量不好、焊接部位锈蚀等是造成冷却器上的气孔、砂眼、脱焊等的主要原因。由于冷却器散热表面材料较薄,使用电焊补焊进行处理极易造成漏点扩大。因此,在处理冷却器表面的气孔和裂纹时应优先考虑粘堵法补漏,应先填充铅丝填堵漏点,然后清理漏点用堵漏胶密封。严重时应考虑更换存在瑕疵的冷却器。
        3.4及时发现问题并处理
        经常巡视检查变压器各部位,发现焊缝、铸件、阀门等处渗漏油时要及时处理;发现变压器严重漏油,使油面迅速下降时,应立即采取止漏措施,情况严重时应立即汇报调度将变压器停运;运行中密切关注分接开关储油柜油位,当油位异常升高或降低时,则应检查切换开关油室是否渗漏油;对变压器定期取油样,若发现主变的油色谱分析氢、乙炔和总氢含量异常超标,也应该检查切换开关油室是否漏油,以便及时处理,随时把事故消除在萌芽状态。
        3.5附件检漏
        冷却器加压检漏。把冷却器注满油,充氮加压至0.025~0.08MPa,对管状散热器可加压至0.08~0.1MPa,保持1h检漏。储油柜加压检漏。将储油柜注满油充氮加压至0.05MPa保持6h检漏。对胶囊或隔膜应充氨加压至0.02~0.03MPa保持4h压力不下降。有载开关室检循。将开关室注满油温为70℃~80℃的油,充氮加压至0.06MPa保持1h检漏。检漏的方法,一般可在加压力后用毛刷在焊缝上涂肥皂水做试漏,全部焊缝检查完毕,如有渗漏点则放气补焊,重新加压至原气压,保持原定时间,让高压气体充分渗透到各窄长间隙中,再进行第二次试漏,以彻底查出渗漏源。
        结语
        从以上分析来看,针对变压器冷却器渗漏油问题,运维单位应根据自身实际情况,综合分析渗漏油原因,对症处理,才能达到预防渗漏油的最佳效果。本文结合这一问题提出的相关的处理流程和解决对策,希望以此能够为电力行业在变压器运维方面带来可观经济效益与社会效益。
        参考文献:
        [1]唐黎标.如何区别电力变压器渗漏油与解决方法[J].电工电气,2012(2):63-64.
        [2]刘传文.油浸式电力变压器油渗漏原因及防范措施浅谈[J].水电站机电技术,2018,41(10):53-54.
        [3]陈家斌.变电设备运行异常及故障处理技术[M].北京:中国电力出版社,2010.
        [4]陆荣华.电气安全手册[K].北京:中国电力出版社,2008.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: