一種新的干式變壓器真空包裝方法分析

甘銓韜 甘澤塱 陳開全

（明珠電氣股份有限公司，廣東廣州511400）

0 引言

隨著“一帶一路”倡議的深入推進，越來越多的國家響應和積極參與到“一帶一路”的合作和建設中，這必將推動經濟帶相關國家電力基礎設施建設，帶動我國輸配電裝備出口，為國內變壓器企業帶來新的增長點。另一方面，隨著參與的項目增多，國內變壓器企業也接觸到一些重要的或高要求項目（如核電項目），這些項目要求干式變壓器采用真空包裝，以保證產品開箱性能。

本文主要分析常規真空包裝的做法及其存在的問題，在此基礎上介紹了一種改進型真空包裝的方法，并對這種方法的可行性、經濟性進行了論證，希望能起到拋磚引玉的作用。

1 現有干式變壓器常規真空包裝方法

1.1 現有常規真空包裝方法的材料和工具

目前，干式變壓器真空包裝方法的材料一般采用鋁塑編織袋（圖1），利用其加熱后可以融合的特性，用手鉗式封口機（圖2）把材料接合在一起。

圖1 鋁塑編織袋

圖2 手鉗式封口機

1.2 現有常規真空包裝方法的操作步驟

首先制作木底座（圖3）時要保證平整，沒有尖銳凸起，以防刺穿真空袋。然后將底膜放在木底座上，再將干式變壓器吊裝放到木底座上（圖4），用螺釘將干式變壓器固定在木底座上，在孔和螺釘上抹上玻璃膠防止漏氣。下一步是用真空袋套好變壓器（圖5），然后用手鉗式封口機沿著封邊將真空袋和底膜焊接在一起。到最后剩下一個小缺口，用吸塵器抽真空，當真空袋非常貼緊外殼時就把缺口封住（圖6）。最后，封側板和頂板（圖7）。

1.3 現有常規真空包裝方法的主要特點

常規真空包裝方法已經較為成熟，成本也較低；操作比較簡單，所使用的工具簡單易用。

圖3 木底座

圖4 干式變壓器吊放

圖5 用真空袋套好變壓器

圖6 抽真空

圖7 封側板和頂板

由于是人手操作，受經驗、設備、材料、過程控制等因素制約，密封的質量不是十分穩定，雖然抽完真空后還要有一兩個小時的觀察期，沒有明顯漏氣才會封箱，但是有部分泄漏比較輕微的在包裝后一段時間內在壓差的作用下小孔會擴大，泄漏也會加大，最后達到平衡，如果在海運的兩三個月里面漏氣，高鹽分、高濕度的海洋空氣就會進入到真空包裝袋內，在高溫的作用下空氣里面的水分就會凝露，使干式變壓器器身和溫控器等元器件受潮，影響到產品的可靠性。

雖然已經考慮到在真空包裝袋內放置一定數量的吸潮劑，可以短期內吸掉真空袋內水分，但還是發生過現場開箱時，真空包裝袋上面和產品上面有水珠，木包裝箱和真空袋均無破損，只可能是潮濕空氣進去后發生凝露。

2 一種新的干式變壓器真空包裝方法

2.1 新的干式變壓器真空包裝方法介紹

針對常規真空包裝存在漏氣后可能發生凝露的情況，分析其原因是真空失效、潮濕空氣進去了，如果里面的空間和空氣被固化鎖定，那么能從空氣里面析出的水分就很少了，可以較好地解決上述凝露問題。經過比較，選取了塑性較大的特殊充氣膜（圖8）充氣后作為填充材料，這種充氣膜廣泛應用于快遞行業的易碎物品防護，材料的獲取、工具、操作、成本控制都已經非常成熟，且價格低廉。

圖8 特殊充氣膜

2.2 新的干式變壓器真空包裝方法可行性

這種填充充氣膜的方法關鍵在于充氣膜要能夠承受真空包裝袋里面的負壓，由于普通的充氣膜韌性不夠，容易破裂，需要采用抗壓能力較強、韌性較強的特殊充氣膜，可以在負壓情況下即使有變形也不破裂（圖9）。另外，由于干式變壓器外殼強度的限制（真空度太高，外殼會受力變形），而且是采用普通吸塵器抽真空，包裝里面的真空度不是太高。這種充氣膜能夠承受壓力正常使用，而且在放置充氣膜后就不需要抽取過多空氣出來了，甚至在干燥天氣包裝時可以在抽到真空袋貼合外殼后用封箱膠帶把真空袋纏好，然后放氣，達到內外壓力平衡后密封，這樣即使有小的破損，也不會發生空氣對流，保證了包裝里面的干燥性。

圖9 充氣膜質量對比

2.3 新的干式變壓器真空包裝方法經濟性

由于干式變壓器是固體加空氣絕緣，需要預留絕緣距離。干式變壓器外殼內的空間還是比較大的，一般有2～3 m3，如果采用25 cm×20 cm規格（充好氣后尺寸為20 cm×15 cm×10 cm，表1、圖10）的充氣膜，需要放置約800～1 200個，金額約320～480元。對于干式變壓器這種高價值產品，在一些重點項目中使用時，其成本是可以接受的。

表1 產品尺寸

圖10 緩沖袋成品外包裝方式

3 結語

通過對兩種干式變壓器真空包裝方法的分析比較可知，兩種真空包裝方法各有優缺點，在項目較為重要、要求較高的場合，采用充氣膜填充干變外殼內部空間的方法還是比較可靠易行的；作為一種改進的包裝方案，其值得用戶去選擇。