祁少澤
摘 要:變壓器在整個電廠系統(tǒng)中的作用至關(guān)重要,其運行狀態(tài)直接關(guān)系到電廠運營的安全性和穩(wěn)定性,要想為工業(yè)生產(chǎn)和人民的日常生活正常輸送電能,就必須充分重視變壓器的管理。油介質(zhì)損耗是變壓器日常運行過程較為常見的現(xiàn)象,但是如果在變壓器檢修后發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)油介質(zhì)損耗異常情況,就必須對原因和處理措施進行分析。本文首先闡述了變壓器檢修后油介質(zhì)損耗異常的原因,然后分析了防范與處理措施。
關(guān)鍵詞:變壓器;檢修;油介質(zhì)損耗;原因;處理
油介質(zhì)檢測工作開展的主要目的是獲得介質(zhì)的損耗情況,同時檢測變壓器的絕緣性能是否正常。變壓器在日常運行過程中會受到溫度、空氣等作用的影響逐漸老化,油介質(zhì)檢測能夠幫助電力人員檢測變壓器的老化程度,以便后續(xù)進行維修養(yǎng)護或者更換。
1? 變壓器油介質(zhì)損耗概述
油介質(zhì)損耗簡稱為油介損,是變壓器在交變電場的作用下出現(xiàn)了電導(dǎo)損失和極化損失。電力人員通過測量介質(zhì)損耗因數(shù)來判斷油介損是否在正常范圍內(nèi),從而科學判斷變壓器絕緣性能的好壞以及變壓器在溫度、空氣、電場等因素綜合作用下的老化程度。在長時間的運行下,變壓器油會受到各種內(nèi)外部因素的影響出現(xiàn)不同程度的污染,而油介質(zhì)損耗是一種可以反映出油中極性雜質(zhì)和帶電膠體的污染情況,通過油介質(zhì)損耗試驗可以得出相關(guān)準確的數(shù)據(jù)。
2? 變壓器油介質(zhì)損耗異常的原因
2.1雜質(zhì)過多
變壓器自身雜質(zhì)過多會直接導(dǎo)致油介質(zhì)損耗異常,可能在變壓器出廠之前就帶有較多的殘留油品等溶膠雜質(zhì),變壓器出廠檢測時并沒有檢測出這一問題,變壓器就夾雜著雜質(zhì)進入到安裝環(huán)節(jié)中。更甚的是,變壓器在安裝過程中也可能會有雜質(zhì)進入到機械內(nèi)部,如果這樣的話,變壓器在運行過程中就會出現(xiàn)更多的雜質(zhì),導(dǎo)致油介質(zhì)損耗異常。由此可以看出,變壓器自身帶有雜質(zhì)的原因主要在于在出廠和安裝環(huán)節(jié)并沒有對進行嚴格江都,沒有及時檢測變壓器內(nèi)部的殘油,這主要是人為因素導(dǎo)致的油介質(zhì)損耗。
2.2取樣位置
取樣位置的不同往往會得出不同的結(jié)論,因為膠體雜質(zhì)的沉積速度受到溫度和電壓的影響會比較慢,膠體雜質(zhì)的穩(wěn)定性比較低,整體較為分散。水平面油濃度是不同的,油底部的濃度會更高一些,油介質(zhì)損耗更大,上部的濃度較小,油介質(zhì)損耗較低,所以不同的取樣位置會得出不同的油介質(zhì)損耗數(shù)據(jù)。
2.3變壓器老化
變壓器經(jīng)過長年累月的運行,各種性能會逐漸下降,老化程度會逐漸加深,油介質(zhì)老化問題也會越來越明顯。使用過長時間的變壓器即便是經(jīng)過檢修后,其性能也不會出現(xiàn)明顯的改善,這種時候就必須更換變壓器。
2.4油的含水量
變壓器油中的含水量與油介質(zhì)損耗因數(shù)值是正相關(guān)關(guān)系,含水量比較低,油介質(zhì)損耗因數(shù)值也較低,含水量增多,油介質(zhì)損耗因數(shù)值也會有明顯的增加,當含水量超過某個點位時,油介質(zhì)損耗因數(shù)值則會急劇增加。
2.5變壓器生產(chǎn)工藝
變壓器的干燥工藝對于日常的油介質(zhì)損耗有密切關(guān)系,生產(chǎn)廠家可能基于降低生產(chǎn)成本的目的會縮短制造時間,簡化生產(chǎn)工藝。如果在生產(chǎn)過程中將干燥溫度設(shè)定到規(guī)定數(shù)值以上,這樣雖然會更快速蒸發(fā)油中的水分,但是卻會對絕緣件的其他成分造成影響,甚至會改變絕緣油的性能,變壓器在日后運行過程中就會出現(xiàn)油介質(zhì)損耗異常的現(xiàn)象。所以生產(chǎn)廠家在生產(chǎn)變壓器時一定要重點關(guān)注干燥的溫度,否則由于此種原因?qū)е碌挠徒橘|(zhì)損耗增大的處理難度是比較大的,大概率只能返廠維修。
2.6細菌污染
在變壓器安裝或者檢修過程中可能由于人員疏忽造成其中混入了細菌類生物,這些生物身上帶有大量的細菌,這些細菌與變壓器中的微量元素、空氣、水分發(fā)生反應(yīng),再加上變壓器長期運行之后會為細菌生長繁殖提供適宜的溫度,就更可能會催生這些細菌大量繁殖。由于氣溫的原因,冬季的油介質(zhì)損耗并不會出現(xiàn)異常的情況,穩(wěn)定性比較高,夏季的油溫比較高,油介質(zhì)損耗異常現(xiàn)象更為明顯。此外,微生物也是膠體雜質(zhì)的一種,同樣會影響到油的電導(dǎo)系數(shù),進而造成電導(dǎo)損耗的明顯增加。
2.7金屬離子濃度增加
變壓器的部件比如葉輪或者銅線長期被腐蝕后,其中的銅元素會逐漸滲入到變壓器油中,導(dǎo)致變壓器油內(nèi)部的銅離子濃度顯著增加,進而造成了油介質(zhì)損耗異常情況的出現(xiàn)。
2.8變壓器結(jié)構(gòu)變化
為了降低變壓器的滲漏概率,有的制造商取消了凈油器,沒有了凈油器的變壓器雖然也可以實現(xiàn)全密封,但是凈油器的取消是會對油介質(zhì)損耗造成一定的影響。凈油器存在的時候,變壓器在運行過程中的出現(xiàn)水分可以通過凈油器吸出,從而提高絕緣油的質(zhì)量,對絕緣油中的水分進行有效控制。如果取消了凈油器,絕緣油的質(zhì)量難以保證,油中的水分得不到有效控制,從而造成油介質(zhì)損耗異常。
3? 油介質(zhì)損耗異常的防范與措施
3.1生產(chǎn)安裝環(huán)節(jié)加強監(jiān)督
為了避免油介質(zhì)損耗異常情況發(fā)生,首先就要做好變壓器的質(zhì)量管理工作。無論是在生產(chǎn)環(huán)節(jié)還是安裝環(huán)節(jié)亦或是試驗環(huán)節(jié),都必須嚴格監(jiān)督,一方面防止偷工減料導(dǎo)致變壓器出現(xiàn)質(zhì)量問題,另一方面則防止外界的雜質(zhì)混入油中,減少外界因素給變壓器帶來的不良影響。
3.2合理使用干燥劑和抗氧化劑
在變壓器長時間運行之后,變壓器油自身的溫度會不斷升高,再加上外界空氣的作用,會加快變壓器金屬元件和銅線的樣化速度。因此,合理使用干燥劑和抗氧化劑可以有效減緩變壓器油的老化速度,防止變壓器油長期處在潮濕的環(huán)境發(fā)生變質(zhì)。電力人員在日常檢修工作中必須要做好對變壓器油的試驗,一旦發(fā)現(xiàn)任何問題必須要立即采取措施。
3.3定期更換設(shè)備
變壓器油的污染程度會受到各種內(nèi)外部因素的影響,諸如微生物、溫度等等,人為并不能完全避免。如果變壓器運行出現(xiàn)了問題,勢必會帶來更為嚴重的影響,所以當變壓器油和部件出現(xiàn)某種明顯問題時,就要及時更換設(shè)備和殘留油。清空內(nèi)部的殘留油,將變壓器清洗干凈,然后加入質(zhì)量符合要求的新油。更換新油的方式其實最好不要采取,一是因為成本較高,二是因為殘留油是很難清洗干凈的。
3.4再生處理技術(shù)的應(yīng)用
再生處理技術(shù)是目前經(jīng)常用到的技術(shù)之一,就是利用物理化學方法將舊油中的雜質(zhì)清除來提高油的質(zhì)量水平。質(zhì)量問題堪憂的油采用的是硫酸白土法,質(zhì)量問題較輕的油采用的是吸附劑法。
3.5油介損處理工藝的應(yīng)用
變壓器油介質(zhì)損耗異常的處理需要用到過濾器、干燥氮氣、真空機等許多設(shè)備,處理之前需要將殘留油清理干凈,然后使用干燥氮氣防止干燥器受到影響。停止放油后進行取樣對油介質(zhì)損耗的數(shù)值進行檢測。之后使用過濾器對變壓器油進行過濾,控制好溫度,記錄好壓力值。試驗結(jié)束后將油注入油箱,同時注入干燥氮氣,記錄壓力值。油介質(zhì)損耗異常處理主要就是應(yīng)用這種取樣的方式進行循環(huán)試驗。
4? 結(jié)束語
綜上所述,變壓器油介質(zhì)損耗是比較正常的現(xiàn)象,如果遇到了油介損異常情況則需要對其出現(xiàn)的原因進行全面分析,并采取有效的方法讓油能夠恢復(fù)到正常的狀態(tài),以便確保變壓器的正常穩(wěn)定運行,本文就油介質(zhì)損耗異常原因和防范處理方法進行了介紹,希望能所有參考。
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