2010第四届焦化年会论文集 (105)

2010年 6月 8日 11日 2010年第四届全国焦化技术及生产年会 20 关于 变压器油 的认识及问题处理 杨 臻 （南京钢铁联合有限公司炼铁新厂焦化车间） 【 摘 要】 变压器中 绝缘介质 ，主要起绝缘 和 冷却的作用， 准 确判断变压器油的各种状态， 可以 发现一些潜在故障并及时排除，保证变压器的安全稳定运行，避免 不必要的损失 【 关键词 】 变压器油 油质 油位 渗漏 在电能的传输和配送过程中， 电力变压器 是能量转换、传输的核心，是国民经济各行各业和千家万户能量来源的必经之路，是电网 中最重要和最关键的设备。 变压器油就像是变压器的血液，它充满了油箱内各部件之间的气隙 ， 使各绕组之间以及绕组与接地的铁芯和箱壳之间有良好的绝缘 ；此外 它又是散热的媒介，将铁芯和绕组运行中散发出来的热量传递 给冷却装置 。 由于它的绝缘作用，根据变压器电压等级的不同，绝缘油必须具有一定电气绝缘强度，并要求始终处于允许状态，但由于 变压器油 在运行中有可能与空气接触 ;在保护不良的情况下， 也 有可能渗入雨水 ;变压器在较高的温度下运行，上层油温可能会高达 95 左右 （正常时一般应在 85以下，对强油循环水冷却的变压器为 75） 等，这 些情况都会使变压器的油质变劣， 不 仅 降低击穿电压增加介损，而且增强对金属的腐蚀催化作用，引起油中沉淀物的生成。一般认为劣化后的油比新油易受潮，而且劣化速度要快 2。 电气绝缘强度降低，对新安装与大修后的变压器，除处理好变压器的散热、防潮及防劣化三个问题外，还应定期地取油样试验，以了解油质在运行中的状态，如发现问题应及时解决。 按照变压器运行规程，变压器油每年都要取样试验，一般情况下，可不作全部项目试验，仅作简化试验，简化试验包括以下项目： 光点 。 它是油加 热时产生的蒸汽与空气混合后，近火焰即发生闪燃时的油温值。 械混合物。它是指油中存在的固体绝缘纤维及其它纤维组织，油中的不饱和烃类分解出来的氧化物、可溶性树脂、油泥及游离碳等物质。 气绝缘强度。它是指油试验器两电极间油层击穿时的最小电压。 离碳。最好是没有，即使有少量县浮碳存在，也说明变压器油己有过热现象。 价。它表示油中有机酸的数量，它是油中烃类化合物氧化的产物，以及油中的氧化物、杂质在一定温度作用下产生的分解物。 碱度。它是由绝缘油的氧化及皂化 (因油中的高 分子有机洲离脂肪酸的存在 )而导致的，是绝缘油的重要性质之一。 分。它是由空气中的潮气浸入和设备内部有机物质 (包括绝缘油因温度过高而争解出来 )形成的。 变压器油通过上述简化实验后，若不符合有关标准，即认为不合格，必须进行相应处理。如电气绝缘强度不合格时，需进行过滤，若某 些 化学性能不合格时，需进行再生处理等。 严格 来 讲，不经简化试验很难断定油的质量是否合格 ，但作为我们电气维修人员在日常的设备点检中 也可以从外观上进行初步判断。 例如： 的颜色。新油一般为浅黄色，氧化后颜色变深。新油若为深暗色是不合格的。运行中油的颜色变暗迅速，表明油质劣化。 明度。新油在玻璃瓶中透明且带有紫色的荧光。如果失去荧光或透明度降低，说明含有机械 混合物和游离碳。 味。新油略带一点煤油味，如有其它气味，说明油质变坏。如有烧焦味说明油有过热 ;有酸味说明油严重老化 ;乙炔味表明油内产生过电弧 ;其它味随容器产生。 变压器油在运行中，由于受到空气、阳光、湿度和温度等的影响会使其逐渐老化 ， 这样不 仅 降低击穿电压增加介损，而且增强对金属的腐蚀催化作用，引起油中沉淀物的生成。一般认为劣化后的油比新2010年第四届全国焦化技术及生产年会 2010年 6月 8日 11日 21 油易受潮，而且劣化速度要快 2。 因此就需要主动地采取积极的措施，使其尽量保持在良好状态，以 延 长其使用寿命。目前在实际生产中采用的，大致有以下几种措施。 氮 保护 利用惰性的氮气，充满变压器储油柜上部的空间，使油始终保持与氮气相接触，于是变压器油与空气就被隔绝了，可防止油的过早老化。 用净油器 净油器是一个充有吸附剂 (除酸硅胶或活性氧化铝 )的金属容器，变压器油流经吸附剂时，油中水分、游离酸和加速绝缘油老化的氧化物等，都被吸附剂所吸收，使油连续地得到再生，油质能长时间地保持合格状态。 加抗氧化剂 油中加入抗氧化剂后，可以防止和延缓油的劣化。目前通常所加的抗氧化剂为 叔丁基对甲基酚。它是基于抗氧化剂的分子和自由基互相作用，使氧化瓜链中断，以抑制油的氧化。 在日常的电气点检工作中， 变压器油位 也可以从外观上观察其 变化应该在标记范围之间，如有较大波动则认为不正常。 当油位较高时 可能造成变压器内部油压增大，同时，还会造成溢油。油位过低时，遇到变压器低负荷运行（或变压器停用），或天气变冷时，油面还会降低。当油面低于变压器大盖以下时，会使引线或铁芯暴露在空气中，有造成内部闪络的危险。同时，油与空 气接触面增大，会使绝缘油的绝缘性能迅速下降。 常见的油位异常有： (1) 假油位，如果温度正常而油位不正常，则说明是假油位。运行中出现假油位的原因有呼吸器堵塞、防暴管通气孔堵塞等。 (2) 油位下降，原因有变压器严重漏油、油枕中油过少、检修后缺油、温度过低等。 其中严重的 渗漏油不仅会给企业带来较大的经济损失、环境污染，还会影响变压器的安全运行，造成不必要的停运甚至变压器的损毁事故 。因此，解决变压器渗漏油问题 也是尤为重要的 一环 。下面 即为一些可能出现渗漏的地方及其解决方法 ： 油箱焊缝渗油 对于平面接缝处渗油可直接进行焊接，对于拐角及加强筋连接处渗油则往往渗漏点查找不准，或补焊后由于内应力的原因再次渗漏。对于这样的渗点可加用铁板进行补焊，两面连接处，可将铁板裁成纺锤状进行补焊；三面连接处可根据实际位置将铁板裁成三角形进行补焊；该法也适用于套管电流互感器二次引线盒拐角焊缝渗漏焊接。 高压套管升高座或进人孔法兰渗油 这些部位主要是由于胶垫安装不合适，运行中可对法兰进行施胶密封。封堵前用堵漏胶将法兰之间缝隙堵好， 待堵漏胶完全固化后，退出一个法兰紧固螺丝，将施胶枪嘴拧入该螺丝孔，然后用高压将密封胶注入法兰间隙，直至各法兰螺丝帽有胶挤出为止。 低压侧套管渗漏 其原因是受母线拉伸和低压侧引线引出偏短，胶珠压在螺纹上。受母线拉伸时，可按规定对母线用伸缩节连接；如引线偏短，可重新调整引线引出长度；对调整引线有困难的，可在安装胶珠的各密封面加密封胶；为增大压紧力可将瓷质压帽换成铜质压帽。 防爆管渗油 防爆管是变压器内部发生故障导致变压器内部压力过大，避免变压器油箱破裂的安全措施。但防爆管的玻璃膜在变压器运行中由于振 动容易破裂，又无法及时更换玻璃，潮气因此进入油箱，使绝缘油受潮，绝缘水平降低，危及设备的安全。为此，把防爆管拆除，改装压力释放阀即可。 此外 变压器的渗漏油与 其 承载的负荷 也 有关 联， 负荷越高，变压器油温越高，油的粘度也将变得越稀薄，更容易渗漏油 。 通过以上 介绍 ，使我们 对 变压器油 的认识更为深刻和具体了，作为电气维修人员可以 在日常的设备点检中 对变压器油状态