變壓器油化驗技術影響研究

摘要：隨著社會不斷進步，經濟持續發展，不同行業、領域持續發展，用電量不斷增加。隨之供電變壓器的應用數量不斷增多，應用范圍不斷擴大，在一定程度上增加了單臺變壓器的承受容量，供電設備的受損幾率大大增加，為此，油化檢驗技術得到了相應的應用。文章對變壓器油化驗技術影響進行了研究。

關鍵詞：變壓器油；化驗技術；供電設備；用電量；電力故障 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM40 文章編號：1009-2374（2016）22-0072-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.22.035

隨著時代的不斷演變，我國電力事業已步入嶄新的階段，處于持續發展中，供電設施日漸增多，變壓器的應用范圍也在不斷擴大。而變壓器技術的高效應用和供電設備的運行狀況緊密相連，必須定期做好變壓器的維護、檢修、巡查等各個方面的工作。就變壓器而言，一旦發生故障問題，油會產生較大的影響，根據實際情況，全方位分析各種影響因素，準確化驗變壓器油性能是非常必要的，能夠準確而客觀地反映出變壓器的運行情況，客觀地折射出運行過程中存在的安全隱患，具有較好的警示作用。為此，需要全面而客觀地分析變壓器油化驗技術、油性能變化對變壓器造成的各種影響，做好變壓器的日常以及定期養護工作，使其處于安全、穩定運行中。

1 變壓器油的作用

就變壓器而言，屬于石油的分餾產物。在變壓器運行過程中，變壓器油發揮著多樣化的作用。首先，散熱冷卻作用。在變壓器帶電運行中，有電流會通過線圈，線圈中的“銅耗”“鐵心損耗”都會以發熱的形式呈現出來，導致大量熱量聚集，溫度持續上升。如果不及時散熱，線圈內部的溫度會不斷上升，一旦超過規定的數值，線圈、鐵心之間的固體絕緣材料將會受到嚴重的損害，出現短路擊穿現象，損壞變壓器。就變壓器油而言，具有較大的比熱、較低的運動黏度、較好的傳熱性能，只需要充油設備具有較好的熱循環回路，就會起到很好的冷卻散熱效果。在變壓器油作用下，變壓器的冷卻效率會得到極大地提升，及時降低線圈中大量聚集的熱量；其次，絕緣作用。就變壓器而言，其中的絕緣介質必須承受不同類型電壓的作用，比如，雷電沖擊電壓。就變壓器油而言，屬于碳氫化合物，環烷基變壓器油的應用非常廣泛，主要是因為它具有較高的絕緣強度，遠遠高于空氣絕緣強度。為此，在運行過程中，如果線圈、油箱之間出現擊穿現象，主要是因為變壓器油面太低，導致其不具備較強的絕緣性能。在變壓器運行過程中，必須保證線圈之間有足夠的變壓器油，提高變壓器整體的絕緣強度，會大大降低變壓器運行中被擊穿的風險；最后，保護作用。就變壓器油而言，不會因為受到空氣、水分的侵蝕而迅速變質，能夠保護其中的各種組件，比如鐵心、線圈，使其和空氣、水分隔離，避免受潮或者被銹蝕。

2 變壓器油化驗試驗

2.1 機械雜質、水分、游離炭

在試驗過程中，會發現變壓器油中存在不同類型的機械雜質，比如不同類型的纖維、無法溶解的油泥。一旦變壓器的油道被它們堵塞或者在線圈周圍大量聚集，就會導致變壓器線圈的局部溫度持續上升，其熱量超過所規定的標準，甚至燒壞變壓器。同時在試驗過程中，一旦發現變壓器油中存在大量的游離炭，必須根據其實際情況，采取適宜的對策加以處理，有效防止變壓器發生放電故障，能夠處于安全、穩定運行中。此外，在變壓器運行過程中，變壓器油中不能含有大量的水，這樣會縮短絕緣材料的使用壽命，機械設備也會存在安全隱患，主要是因為如果存在大量的水分，絕緣材料性能會不斷降低，不斷加快其老化速度，進而縮短變壓器的使用壽命，經常出現各種故障問題，影響其正常運行。

2.2 閃點、酸值、pH值、耐壓

在對變壓器閃點試驗的過程中，能夠準確判斷出變壓器油中是否存在易燃的氣體，及時發現設備存在的各種故障問題，提高處理故障的效率，使其能夠在最短的時間內恢復運轉。一旦發現閃點，就可以知道產生閃點的原因，是因為在運行過程中，設備產生大量熱量，發生電弧放電現象，造成絕緣油裂解，出現閃點。由于變壓器油具有較好的絕緣作用，是確保設備穩定運行的首要前提，加上具備較好的耐壓性能，有效防止擊穿電壓出現異常情況。就pH值而言，在變壓器運行中，變壓球油會出現很多酸性物質，比如甲酸導致油內的含水量不斷增加，絕緣材料等受到水分侵蝕，不具備較強的絕緣性能，大大縮短使用時間。此外，就酸值而言，變壓器油具有較高的酸值，會在一定程度上增大油的導電性，降低絕緣性能，一旦溫度大于80℃，會大大加快絕緣材料的老化速度，受到嚴重的侵蝕，縮短使用壽命，增加設備運營成本。

3 鑒別變壓器油的方法

就變壓器油來說，需要借助試驗來鑒別其好與壞，但如果變壓器油不合格可以直接根據外觀進行分辨。可以仔細觀察變壓器油的顏色，一般來說，正常的新變壓器油顏色都是淡黃色的，在運行一段時間后，其顏色會發生變化，成為深黃色、淺紅色。如果發現呈現出深暗顏色或者其他顏色，說明變壓器油不合格，如果是黑色，說明變壓器油已經被碳化，無法再繼續使用。此外，還可以根據透明度進行相關的判斷，取出適量的變壓器油放入到玻璃試管中，但需要控制好周圍溫度，必須放置在零下5℃的溫度中。一旦發現不具備較好的透明度，則說明變壓器油中含有雜質，說明該變壓器油達不到相關規定，不合格。

4 變壓器油性能變化對變壓器的影響

4.1 物理性能變化

就變壓器而言，會受到變壓器物理性能變化影響。一般來說，新變壓器油的顏色是淡黃色的，隨著設備運行時間不斷延長，變壓器油的顏色也會不斷加深，產生一些氧化物、雜質，逐漸變成劣化油，導致變壓器無法處于穩定運行中。一旦成為劣化油，易于溶解的劣化產物等會存在不同程度的危害，易于溶解的劣化產物會腐蝕金屬設備，進一步降低變壓器油的質量。而不易溶解于油中的劣化產物會導致變壓器的散熱管內、線圈等中出現大量的油泥，變壓器油無法處于正常循環流動中，絕緣性能也不好，經常出現閃絡，影響設備正常運行。變壓器油的黏度不能超過1.8恩氏，才能說明是優質油。但隨著運行時間不斷增加，油質會逐漸劣化，變壓器油也會逐漸變得黏稠，影響其散熱效果，還會在一定程度上縮短變壓器的使用壽命。此外，變壓器的表面張力也會發生相應的變化。35mN/m是變壓器油的表面張力標準，在持續不斷運行中，變壓器會日趨劣化。如果發現變壓器油的表面張力在19mN/m以下，說明油的劣化程度非常嚴重，可能里面還含有其他雜質、氧化物，設備已經處于高危狀態下，極易出現故障問題。

4.2 化學性能變化

就酸價而言，它是有機酸、無機酸的總稱，隨著變壓器設備運行時間不斷增加，設備也會受到酸價更大的影響，一旦超過0.1，就會不可避免地出現故障問題，設備也會停止運作。當然，隨著變壓器油的pH數值不斷變大，變壓器油也會具備更高的純度。但隨著使用時間不斷增加，pH數值會逐漸減少，如果不在0.4以上，就說明變壓器油中含有大量的雜質、油泥等，其中的金屬設備極易被腐蝕，絕緣性能也會逐漸降低，而變壓器油的導電性能卻會進一步提高，存在較大的安全隱患。

4.3 電氣性能變化

通常情況下，新變壓器油大都具有較高的純度，很少有介質被損失，小于0.01。隨著變壓器運行的時間不斷增加，變壓器油質會受到各種因素的影響，比如水分、雜質，介質的損傷會逐漸增大。一旦變壓器油中的水分超過0.02%，介質的損傷會進一步擴大，如果介質損傷達到0.3，變壓器設備的運行將會受到嚴重的威脅，必須采取適宜的措施加以處理。此外，擊穿電壓也會受到變壓器內含水量的影響，如果具備較多的含水量，說明擊穿電壓就越低。如果其含水量已經超過0.02，擊穿電壓進一步降低，在降低到規定數值后，就會影響變壓器的正常運行。

5 措施

5.1 注重日常觀察

在變壓器日常運行過程中，要隨時動態關注變壓器油各方面具體情況，比如油顏色變化情況，具有的透明度，及時發現存在的安全隱患，避免故障問題的頻繁出現，必須保證變壓器油屬于淡黃色、黃色。就其透明度來說，必須明確其中是否存在不同類型雜質，是否被氧化。還要仔細觀察變壓器油位變化情況，高度要適中，還要觀察有無漏油情況，一旦發現，必須根據實際情況，采取合理化的措施加以解決。

5.2 正常以及特殊取樣試驗

在監督變壓器油優質過程中，正常以及特殊取樣試驗特別重要，要以定期的形式進行正常試驗，仔細而準確做好各方面的記錄工作，保證試驗數據的完整性，確保相關工作的順利開展，還要和往年的相關信息數據進行必要的對比分析，做好變壓器設備的維護保養工作。就特殊試驗而言，要定量進行，對設備進行必要的安檢，使其能夠長期處于穩定運行中。

5.3 采取防劣對策

在油務監督工作中，要定期檢查抗氧化劑，及時進行適當的補充，氧化劑需要保持在0.3%～0.5%之間，這樣才能具有更好的抗氧化作用，一定不能小于0.15%，這樣就不具備較好的抗氧化性能。在變壓器設備運行過程中，工作人員需要做好定期檢查，要適當補充，使其具備較高的抗氧化作用，進一步提高油的質量，促使設備處于安全、穩定運行中，具有較長的使用壽命，在一定程度上，減少運營成本，不斷增加經濟利潤。

6 結語

總而言之，在電力系統運行過程中，要充分意識到變壓器油對變壓器所起的作用，要全面而系統地分析變壓器油系的動態變化情況對變壓器造成的不同程度的影響，借助變壓器油鑒別方法等，通過不同途徑采取適宜的措施有效解決變壓器運行過程中存在的各種問題，并動態監督、監測變壓器運行情況，提高油的整體質量，確保變壓器設備處于安全、穩定運行中，避免設備故障的頻繁發生，確保相關工作的順利開展。以此不斷促進新時期電力事業持續發展，擁有更加廣闊的發展前景，不斷促進社會經濟持續發展。

參考文獻

[1]李紅衛.變壓器油化驗技術分析及影響[J].中國高新

技術企業，2016，（1）.

作者簡介：任鳳鳳（1979-），女，陜西榆林人，榆林市電力檢修有限公司助理工程師，研究方向：油務化驗。

（責任編輯：蔣建華）