油浸式變壓器滲漏油原因及預防措施研究

潘水勇

（國網福建龍海市供電有限公司，福建 漳州 363100）

變壓器中的滲漏油一直是較為常見的問題，同時也是困擾廠家以及用戶的重要問題。在出現漏油之后不僅外觀有影響，也會使得變壓器在遇到明火之后發生火災。變壓器內部會形成空隙，隨著溫度變化，空氣和水會進入油箱，不斷降低油箱絕緣，加速氧化。因此不斷消除滲漏油，充分保證變壓器的安全，具有重要意義。

1 油浸式變壓器概況

電力變壓器中，變壓器油是一種冷卻、絕緣介質，可以和其他各種絕緣器件構成變壓器中的絕緣系統，同時也是變壓器穩定安全運行的保證。變壓器的滲漏問題主要是改變了密封狀態，使得原先的密封受到破壞，持續加速油質老化，嚴重時也會出現變壓器進水，從而造成絕緣受到擊穿和短路，嚴重問題甚至會造成爆炸。變壓器漏油之后，會使得周圍環境受到污染，資源被浪費。因此，本文對其中的變壓器漏油問題進行深入分析和探討。

2 變壓器漏油的種類

2.1 空氣滲漏

此種滲漏為看不到的滲漏，主要是在套管頭部或者儲油柜隔膜、甚至是安全氣道玻璃、焊縫等這些部位造成空氣進入。空氣中的水分和氧氣會逐漸通過滲透一直滲漏到內部，變壓器內部和外部中密封受到破壞便會出現絕緣受潮和油的加速老化。

2.2 油滲漏

主要分為內滲漏和外滲漏，在內滲漏中，套管油或者是調壓分接開關室中的油都會向本體進行滲漏。向外部滲漏主要是，焊縫中滲漏以及密封件出現滲漏問題，這些是最為常見的滲漏現象[1]。

3 滲漏原因

在通常檢驗中認為是外殼出現漏油問題，有油珠下滴，這樣便判斷為出現漏油。在實際工作時，對100臺大型變壓器進行分析研究，通過對這些變壓器的檢修和處理缺陷之后發現，常見的漏油部位經常是在連接處的密封墊上；焊接件或者鑄件中出現砂眼、氣孔等問題會出現滲漏。在位置上更多的是出現在變壓器大蓋和法蘭盤、閥門、油標、繼電器等位置。出現在這些位置的原因是密封膠墊問題和焊接質量不達標，安全時工藝沒有認真執行[2]。油浸式變壓器示意如圖1所示。

3.1 密封膠墊質量差

在連接部位出現滲漏問題時，有95%的問題出在密封膠件上。密封膠質量主要從耐油性判斷，耐油性差老化速度便會加快；密封膠墊在生產中，各種物理性能沒有達到標準，膠墊過硬或者過軟，甚至是尺寸不合格，這些都是生產中造成的質量問題。這些問題在變壓器滲漏中較為常見；變壓器運行過程中，耐油橡膠和空氣接觸較多，長期受到風吹暴曬，因此出現問題概率便會更多，在長時間使用中會逐漸失去彈性，和油的接觸中會發生腐蝕反應逐漸老化。高溫也會造成密封膠老化，這主要是電線桿發熱所造成的。

圖1 油浸式變壓器示意

3.2 碟閥質量問題

變壓器中經常出現問題的還有碟閥處，這種問題經常發生在生產時間較早的變壓器中。老式變壓器中會使用普通碟閥，這些通常連接面十分粗糙和單薄，這些都屬于淘汰產品，經常會造成漏油問題，此種問題在新式變壓器中不會出現。

3.3 制造工藝造成器件質量差

變壓器在制造過程中，因為油箱中的焊點較多、焊縫長、材料難焊，施工工藝和技術等都會對焊接質量產生嚴重影響，從而出現氣孔和砂眼這些問題，造成漏油。在研究分析中發現，很多漏油部位經常是因為表面不平整、螺栓和螺釘在配合上出現問題，誤差較大，此種問題隱蔽性強，很多都不容易被發現，處理過程也十分困難。

3.4 安裝工藝

法蘭連接不平整，在安裝過程中密封膠墊周圍受力不均勻，也有人為造成密封膠墊周圍螺栓的不均勻受力，同時法蘭接頭出現錯位也會使得密封墊受力不均，在受力偏小的位置會因為密封墊壓縮量小更容易造成滲漏問題，在生產中沒有發現也會在時間推移中發生滲漏。這種問題很多都是出現在瓦斯繼電器的連接位置或者散熱器和本體連接位置。在密封墊安裝中，壓縮量過大和不足也會產生影響，緊固螺栓力量大，超出材料彈性限制會造成永久變形，加速老化。在力量過小時，膠墊壓力太小，便不能起到良好的密封效果，甚至會出現油溫升高變稀，出現滲漏問題。在安裝過程中假如平面不穩定也會造成漏油問題。同時在運行過程中經常會因為震動或者熱脹冷縮這些問題使得螺栓松動，從而造成漏油。

4 對于變壓器滲漏的主要處理方式

要處理漏油問題之前一定要確定好漏油部位，在變壓器中出現大片油漬很多都是細微部分造成的。變壓器滲漏處理主要分為焊接、密封、設備改造等[3]。

4.1 焊接法

焊接法的重要問題是要確保能夠找到準確位置，可以使用清洗劑清洗滲漏位置的油污和油泥，之后找到漏油點。依據滲漏位置，由焊接經驗豐富的工人進行施工。對于鑄造過程中出現的氣孔和砂眼，焊點中有虛焊、脫焊等問題可以使用電焊進行堵漏。漏點較小的可以直接使用電焊封死；漏點較大的可以使用填充石棉以及金屬進行填充，之后使用堆焊進行施工，可以使用小焊條和大電流的方式快速引弧補焊。在變壓器油箱內有滲漏時，排出少量油脂便可以施工；對于油箱下部出現滲漏問題，放油焊接時浪費較大，同時受到場地限制也不容易實現，因此可以使用帶油焊接。同時此種施工方式一定是在漏油量較小時使用，漏油較大一定要使用真空排油抽負壓焊接，同時要保證負壓中的真空度不高，可以保證內外壓力相近為準，這種方式避免出現吸入鐵水。帶油補焊中禁止使用氣焊，主要使用焊條較細的422焊條焊。補焊中一定要保證油漬清洗干凈，使用堿水清洗。在施焊中一定要防止出現旱穿和著火，同時焊接位置一定處于油面之上。施焊中使用快速、斷續施焊，時間控制在10～20 s，不能出現長時間焊接。焊接中漏油嚴重時，先使用材料堵塞，之后焊接。靠近密封膠墊位置焊接時一定要使用保護措施，防止出現損壞，同時也可以使用冷卻保護。

4.2 密封法

變壓器在檢修和處理中，一定要使用耐高溫、耐油性好的密封件。我國經常使用的是丁腈橡膠，耐油性主要是取決于丙烯腈含量，含量高則各種性能會更好，同時也不易出現變形等各種問題。在鑒定密封墊的耐油性中，一定要保證密封墊做好老化試驗和變壓器中的相容試驗，主要是將試驗件放入熱油中浸泡大約168 h，之后測量重量以及體積等各種變化率，選擇變形小符合標準的使用。對變壓器中的不同部位一定要選擇各種形狀的密封件。在散熱孔中經常會出現滲漏，在很多情況下使用圓形膠墊，在實踐中也發現，此種方式效果明顯。在更換中要使用尺寸適合、質量合格的密封墊，同時要保證清除變壓器表面的鐵銹和塵土，同時焊渣和毛刺各種密縫面可以使用砂輪搓平之后，在膠墊上涂上膠水再安裝。各種密封材料在承壓面一定是和螺絲力量相互適應的，同時箱蓋和法蘭在緊固過程中要交替擰緊，同時要保證2次循環。帶油更換要保證油箱內為負壓，同時也不會大量出油。

4.3 提升變壓器油箱制造水平

鋼板進行預處理過程中要對每個密封面都進行處理，使用這種方式保證表面光潔，同時也可以彎折結構盡量不使用焊縫。和油接觸的所有焊縫都必須使用雙面焊，和空氣接觸的表面要使用密封焊，也可以使用埋弧焊和二保焊進行焊接。現在也有較為先進的高頻焊接方式，使用這種方式在施工中局部加熱，不用使用焊絲和焊劑，因此也不會出現漏焊的問題，可以進行大批量生產。

4.4 提升安裝質量

一定要選擇有資質的公司進行安裝，同時在安裝中一定要嚴格依照安裝規范，以及說明文件施工。在安裝前要仔細檢查法蘭表面，去除表面各種油漬以及金屬粉末，同時也要進行除銹和打磨等，充分保持表面光潔。在安裝好之后要進行密封性實驗。

4.5 強化外部購買件質量

一定要控制好閥門、散熱器等各種購買件質量，要選擇符合安全檢查標準的廠商。同時要重視國際上先進的技術和工藝，在采購中使用先進構件。通過這些方式發現質量有所提升。

5 結語

通過上述方式，在變壓器漏油處理中得到極大提升。只要使用合適的工藝和措施一定可以消除漏油問題，同時要針對問題例如小修可以更換材料、補焊等；大修是要使用補焊、換設備等。因此只要選擇合適技術，同時努力提升制造質量一定可以減少變壓器漏油問題。