1啟備變檢修后有載開(kāi)關(guān)投運(yùn)前油質(zhì)超標(biāo)的原因分析

李秀平

摘要：詳細(xì)介紹了某發(fā)電公司SFFZ-56000/220型#1啟備變的檢修經(jīng)過(guò)，分析了變壓器注油過(guò)程中造成變壓器有載開(kāi)關(guān)油質(zhì)不合格的原因，提出了變壓器有載開(kāi)關(guān)的注油方法。該方法在大型變壓器檢修中取得了良好的效果，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞：真空干燥;有載開(kāi)關(guān);濾油處理;變壓器

0 引言

某發(fā)電公司#1啟備變由保定天威保變電氣股份有限公司生產(chǎn)（產(chǎn)品型號(hào)為SFFZ-56000/220），該變壓器于2010年9月投運(yùn)至今，變壓器油色譜監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示氫氣含量不斷增長(zhǎng)。為徹底消除啟備變內(nèi)的氫氣，該公司于2016年5月對(duì)啟備變進(jìn)行了檢查和真空干燥處理。在變壓器本體的油處理過(guò)程中，同時(shí)對(duì)其進(jìn)行了有載開(kāi)關(guān)的抽真空和絕緣油處理，在有載開(kāi)關(guān)注油過(guò)程中，發(fā)生了有載開(kāi)關(guān)投運(yùn)前油質(zhì)不合格的情況，并對(duì)其進(jìn)行了兩次換油工作。

1 #1啟備變檢修經(jīng)過(guò)

根據(jù)檢修計(jì)劃的安排，2016年5月10日—20日，針對(duì)#1啟備變變壓器油色譜氫氣超標(biāo)情況進(jìn)行檢修處理工作。

5月10日，完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)檢修工具定置擺放、腳手架搭設(shè)、真空濾油機(jī)和真空泵電源接線(xiàn)及調(diào)試工作等，為檢修工作做好準(zhǔn)備。5月11日，完成#1啟備變引線(xiàn)拆除以及修前試驗(yàn)工作。5月12日，完成變壓器放油內(nèi)檢、壓力釋放閥更換工作，并進(jìn)行變壓器本體連同有載開(kāi)關(guān)的抽真空及變壓器油真空濾油工作。5月13日—15日，對(duì)#1啟備變進(jìn)行持續(xù)抽真空干燥處理及變壓器油真空濾油處理。5月16日，變壓器抽真空結(jié)束，變壓器油處理合格，完成變壓器本體真空注油及有載開(kāi)關(guān)常壓注油工作。5月18日，變壓器靜置結(jié)束，完成變壓器修后試驗(yàn)及靜置后本體和有載開(kāi)關(guān)取油樣工作，油樣化驗(yàn)結(jié)果顯示變壓器本體合格，有載開(kāi)關(guān)油樣水分22.5 mg/L，擊穿電壓49.7 kV/2.5 mm，符合油質(zhì)要求，但不符合有載開(kāi)關(guān)投運(yùn)前的油質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，如表1所示。5月19日，完成變壓器修后局放試驗(yàn)工作，有載開(kāi)關(guān)更換合格的變壓器油。5月20日，完成變壓器投運(yùn)前有載開(kāi)關(guān)取油樣工作，化驗(yàn)結(jié)果為水分26.7 mg/L，擊穿電壓43.4 kV/2.5 mm，有載開(kāi)關(guān)油樣不符合投運(yùn)前的標(biāo)準(zhǔn)，但符合運(yùn)行中的油標(biāo)準(zhǔn)。由于取油樣當(dāng)天為陰雨天氣，所以數(shù)據(jù)只能作為參考，且其符合運(yùn)行油標(biāo)準(zhǔn)，因此征求制造廠(chǎng)意見(jiàn)后，#1啟備變報(bào)竣工投運(yùn)。5月23日，有載開(kāi)關(guān)取油樣化驗(yàn)微水含量、耐壓仍不合格，按制造廠(chǎng)要求投入在線(xiàn)濾油裝置進(jìn)行濾油。5月24日上午，再次取油樣化驗(yàn)，微水含量、耐壓進(jìn)一步下降，停止在線(xiàn)濾油，#1啟備變申請(qǐng)停運(yùn)。5月25日，有載開(kāi)關(guān)換油完成，取樣化驗(yàn)合格，#1啟備變報(bào)竣工重新投運(yùn)。

2 檢修過(guò)程的質(zhì)量控制

本次#1啟備變檢修預(yù)先編制了詳細(xì)的檢修工作“三措一案”，方案中的工序以變壓器檢修導(dǎo)則和相關(guān)的規(guī)程、規(guī)范為依據(jù)，并邀請(qǐng)?jiān)O(shè)備制造廠(chǎng)家的技術(shù)人員來(lái)廠(chǎng)全程進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)。質(zhì)量控制嚴(yán)格執(zhí)行質(zhì)檢點(diǎn)制度，每個(gè)質(zhì)檢點(diǎn)采用檢修班組、部門(mén)、公司三級(jí)質(zhì)檢驗(yàn)收制度。檢修工作開(kāi)始前，工作班組成員對(duì)檢修方案和工藝要求進(jìn)行了學(xué)習(xí)簽字，檢修工作過(guò)程中始終有管理人員在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)督，總體上質(zhì)量控制較為嚴(yán)格。

3 有載開(kāi)關(guān)油質(zhì)超標(biāo)的原因分析

5月18日進(jìn)行注油后首次變壓器本體及有載開(kāi)關(guān)取油樣化驗(yàn)，化驗(yàn)結(jié)果表明，本體油質(zhì)合格，有載開(kāi)關(guān)微水含量為22.5 mg/L，擊穿電壓為49.7 kV/2.5 mm，滿(mǎn)足運(yùn)行油標(biāo)準(zhǔn)，但不滿(mǎn)足投運(yùn)前的油標(biāo)準(zhǔn)。

第一次化驗(yàn)有載開(kāi)關(guān)油質(zhì)中水分不合格的原因可能有：

（1）對(duì)變壓器本體和有載開(kāi)關(guān)進(jìn)行注油時(shí)，本體進(jìn)行了真空注油，有載開(kāi)關(guān)無(wú)法實(shí)現(xiàn)真空注油，需等本體注油結(jié)束后再對(duì)有載開(kāi)關(guān)進(jìn)行注油，而真空濾油機(jī)管路直徑、流量并不適用于直接對(duì)有載開(kāi)關(guān)進(jìn)行注油，因此采用了先將油罐中的油抽出至4只塑料桶中臨時(shí)存放，待本體注油、抽真空完成后（歷經(jīng)10 h），再采用對(duì)有載開(kāi)關(guān)用壓力式濾油機(jī)單獨(dú)注油的方案，使得有載開(kāi)關(guān)油處理時(shí)間超過(guò)10 h，且塑料桶雖然用桶蓋蓋住，但無(wú)法完全密封，新油接觸空氣長(zhǎng)達(dá)10 h，空氣中的水分極有可能進(jìn)入絕緣油。同時(shí)，有載開(kāi)關(guān)油量很少，只有200 kg，進(jìn)入少量水分也會(huì)對(duì)油樣化驗(yàn)結(jié)果造成較大影響。（2）注油過(guò)程中，打開(kāi)塑料桶蓋會(huì)使得油直接接觸空氣。此外，濾油機(jī)密封性能較差，而夜間空氣濕度較大，采用壓力式濾油機(jī)注油的方式，濾油機(jī)負(fù)壓區(qū)接觸潮濕空氣也會(huì)帶入部分水分。（3）在變壓器抽真空過(guò)程中，將在線(xiàn)式濾油裝置與有載開(kāi)關(guān)解開(kāi)并進(jìn)行密封處理，并在有載開(kāi)關(guān)放油的同時(shí)，將在線(xiàn)式濾油裝置內(nèi)油放出。變壓器抽真空時(shí)間達(dá)到72 h，雖然進(jìn)行了密封處理，但由于在線(xiàn)式濾油裝置沒(méi)有變壓器油保護(hù)，且下側(cè)通過(guò)關(guān)閉的蝶閥與空氣隔離，可能沒(méi)有做到絕對(duì)密封，導(dǎo)致濾油裝置濾芯吸附水分。

5月19日，對(duì)有載開(kāi)關(guān)進(jìn)行換油后投入運(yùn)行;5月23日，再次對(duì)#1啟備變有載開(kāi)關(guān)進(jìn)行取油樣化驗(yàn)，微水含量26.5 mg/L，耐壓下降到27.7 kV/2.5 mm。5月23日14：00，按制造廠(chǎng)要求，手動(dòng)投入在線(xiàn)濾油裝置進(jìn)行24 h濾油;5月24日11：00，進(jìn)行取油樣化驗(yàn)，微水含量增大到35 mg/L，耐壓進(jìn)一步下降到16 kV/2.5 mm，在線(xiàn)濾油后油質(zhì)進(jìn)一步下降。

本次油質(zhì)不合格的原因除上述提到的以外，可能還有以下兩點(diǎn)原因：（1）在線(xiàn)濾油后水分上升不大但耐壓急劇下降，表明在線(xiàn)濾油裝置中，復(fù)合濾芯中除了含有一定水分外，進(jìn)油側(cè)還存在少量雜質(zhì)，而進(jìn)油側(cè)雜質(zhì)是不可能在檢修過(guò)程中由外界帶入的。根據(jù)在線(xiàn)濾油裝置說(shuō)明書(shū)，如果出現(xiàn)在線(xiàn)濾油無(wú)效的情況，則表明濾芯失效老化。經(jīng)咨詢(xún)廠(chǎng)家人員，在本次檢修中多次通過(guò)濾芯對(duì)有載開(kāi)關(guān)進(jìn)行放油和注油（包括油沖洗），老化的濾芯受到正反兩個(gè)方向的油流反復(fù)沖擊，可能產(chǎn)生了少量纖維類(lèi)雜質(zhì)。（2）有載開(kāi)關(guān)油室放油管距離油室底部尚有5～6 cm的距離，上次殘存的油未能完全抽出（約占總油量的5%），影響注油后的油質(zhì)。

4 結(jié)語(yǔ)

運(yùn)維人員在處理少量變壓器油但無(wú)法進(jìn)行真空注油時(shí)，需直接采用小油量油箱作為中間容器，油處理的速度和效果會(huì)顯著提高;待油處理合格后，直接將小油量油箱及油管路運(yùn)至變壓器旁邊進(jìn)行注油，可大大降低水分和雜質(zhì)進(jìn)入合格油的可能性，有利于油質(zhì)控制。運(yùn)維人員在開(kāi)展變壓器有載開(kāi)關(guān)絕緣油處理時(shí)，要同時(shí)考慮有載開(kāi)關(guān)在線(xiàn)濾油機(jī)濾芯的檢查和更換工作。

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