220kV變壓器冷卻器滲漏油分析及處理研究

楊文隆

【摘 要】近年來，在我國變電站運行中，變壓器是非常重要的設備，其對電力輸送質量及穩定性有著直接的影響。然而，在變電站的日常運行中，變壓器在使用中很容易出現故障，給電力的生產和供電帶來不便，進而影響人們的日常生活。

【關鍵詞】變壓器;運行;維護;故障

隨著社會經濟的迅猛發展，我國電力行業的發展十分迅速，人們對用電量有了更多的需求。然而，變壓器在變電運行中由于受到諸多不利因素的影響，致使變壓器在變電運行中經常會出現各種各樣的故障問題，這既不利于滿足人們的用電量需求，也不利于確保人們的用電安全。由此可見，分析變電運行中變壓器的常見故障及處理方法是很有必要的，它能在一定程度上降低變壓器發生故障的可能性，從而促進我國電力行業的進一步發展。

1變壓器的常見故障

1.1油溫異常

變壓器在運行中，變壓器中的線圈損耗和鐵芯損耗會轉變成熱能，變壓器的鐵芯和線圈會發熱，變壓器溫度則會升高，變壓器油溫也會隨之升高，通過變壓器油傳給冷卻器。根據我國標準，想防止變壓器絕緣性能降低，則變壓器的油溫應控制在85℃以下。在負荷不變的情況下，如果變壓器的油溫超過標準溫度10℃或持續上升則表明變壓器有可能存在故障。導致故障的原因可能是冷卻系統散熱器發生堵塞、線圈短路或者是其它內部故障。

1.2跳閘故障

首先，工作人員應著重分析變壓器是否出現線路跳閘故障，可結合保護動作來判斷。在實際檢查的過程中，工作人員必須確保檢查項目不會出現任何異常現象。其次，工作人員應檢查主變低壓側開關跳閘現象，若存在主變低壓側開關跳閘故障，例如越級跳閘故障、母線跳閘故障和開關誤動故障等，工作人員則必須檢查主變低壓側設備保護動作。在檢查這些故障之前，工作人員還必須對變壓器的實際情況進行充分掌握，以免出現不必要的風險。絕緣性能降低是影響變壓器正常運行的決定性因素，很多變壓器的故障多是由于絕緣降低而產生的。變壓器油溫過高、變壓器油微水超標、變壓器內部存在雜質、變壓器套管破損、引線絕緣紙老化等都會使絕緣性能降低，容易產生放電現象，影響變壓器正常運行。變壓器在絕緣性能降低后雖仍可繼續工作，但只能在短時間內運轉，無法長時間使用，需盡快處理。絕緣故障的發生在很大程度上與環境有關。

2造成變壓器冷卻器滲漏油現象的原因

根據筆者的變壓器檢修經驗，造成冷卻器滲漏油主要與密封件的材質、安裝工藝、環境因素的變化、部件工藝缺陷等密切相關。總結形成原因表現在以下幾方面：

2.1密封膠墊材質不良造成的滲漏油。冷卻器滲漏油常出現在密封膠墊處，特別是運行年限長的部件，密封膠墊易老化龜裂，其耐油性、抗氧化性、耐高溫性等性能會大打折扣;亦或是采用了劣質的密封膠墊。

2.2安裝及檢修工藝不佳造成的滲漏油。安裝及檢修過程中由于人為原因造成密封件受力不均而引起滲漏油。

2.3受環境溫度因素影響造成的滲漏油。變壓器運行初期密封膠墊彈性良好，隨著四季交替，較大的溫差會使金屬管路的膨脹以及收縮變形現象明顯，變壓器運行年限增長后密封膠墊老化、彈性變小，極易發生滲漏油。

2.4受負荷因素的影響造成的滲漏油。當變壓器處于負荷高峰時，本體發熱量也會增高，變壓器油溫進一步提升，變壓器油粘度降低，流動性增強，也會增加滲漏問題出現的概率。

2.5冷卻器鑄造工藝不足造成的滲漏油。冷卻器的鑄造工藝欠佳會產生氣孔、砂眼、虛焊、脫焊等問題，使變壓器滲漏油，初期滲漏點被焊渣、油漆覆蓋不易發生滲漏，運行后受電磁力、機械震動或油質腐蝕的影響，滲漏點逐漸暴露出來。

3 解決變壓器冷卻器滲漏油問題的處理對策

針對前文對變壓器冷卻器滲漏油原因的分析，處理措施主要有更換密封膠墊、加強安裝/檢修工藝的管控、加強運維管理、使用封堵材料堵漏等。

3.1更換密封膠墊。變壓器運維過程中常見的滲漏油問題絕大多數都是由密封膠墊老化或材質不佳引起的，密封膠墊的合格至關重要，更換時應選用耐高溫、耐油性能、抗變形能力優的密封膠墊，如丁腈橡膠、氟橡膠等[1]。但是，在實際更換過程中由于變壓器腔內正壓，易造成大量油泄露，給更換作業過程造成很大的不便，嚴重時需要重新補油和濾油，增加了停電時間及生產成本。

3.2加強安裝過程和檢修工藝的管控。在檢修前，應結合實際情況制定檢修方案，嚴格履行審批流程。對檢修安裝質量進行全方面的監督和控制，務必遵循檢修標準要求，檢修人員也應具備豐富的經驗和管理能力。

3.3加強設備運維管理。運維人員應提高對滲油缺陷的認識，重視變壓器的日常巡視，檢査到位。同時應提高檢修人員技術水平，按照確定滲漏點、制訂方案、缺陷處理、跟蹤復檢的步驟，提高變壓器的檢修質量。此外，還要定期對油質進行跟蹤試驗，加大對油質的管控力度;在開展變壓器定期檢修期間，需要檢查螺栓的緊固程度，密封膠墊壓縮量（為密封膠墊厚度的1/3）是否達到要求，避免過量壓縮影響密封膠墊彈性或壓縮量不足引起滲油。

3.4應用封堵材料對冷卻器滲漏點進行堵漏。焊接工藝不足、焊接部位銹蝕等是造成冷卻器表面產生氣孔、砂眼、脫焊等問題的主要原因。由于冷卻器散熱表面材料較薄，使用電焊補焊[2]進行處理極易造成漏點擴大。因此，在處理冷卻器表面的氣孔和裂紋時應優先考慮粘堵法[3]補漏，在清理漏點干凈后填充鉛絲填堵漏點，再用堵漏膠密封。嚴重時應考慮更換存在瑕疵的冷卻器。

4研制一款變壓器冷卻器排氣閥滲油處理專用工具

針對上文提及更換冷卻器密封膠墊作業會遇到大量變壓器油泄露，污染工作場地，造成人員高空墜落、作業風險高、效率低的情況，可設計變壓器冷卻器排氣閥滲油處理專用工具。

4.1透過防護罩透明有機玻璃，操作套筒操作桿旋出排氣閥螺栓，少量變壓器油會溢至防護罩內，同時操作桿摳出舊的密封膠墊。

4.2將掛在操作桿上的新密封膠墊，放至排氣閥密封膠墊槽中，隨后操作套筒操作桿，旋入排氣閥螺栓，注意密封膠墊壓縮量合適且不滲油;拆除專用工具，將少量變壓器油排出并清理。

通過密封墊圈與防護罩卡緊的設計形式，使更換過程中變壓器油的損耗保證在極低的范圍內，且不會污染工作環境;通過設置操作桿、專用套筒，能實現快速完好地更換損壞的密封膠墊;設置透明觀察窗，能觀察和控制整個裝置的工作流程。本專用工具有顯著的經濟效益與社會效益，成本低、通用性強且易于推廣。

5 結語

從以上分析來看，針對變壓器冷卻器滲漏油問題，運維單位應根據自身實際情況，綜合分析滲漏油原因，對癥處理，才能達到預防滲漏油的最佳效果。本文結合這一問題提出了相關的處理流程和解決對策，希望以此能夠為電力行業在變壓器運維方面帶來可觀經濟效益與社會效益。

參考文獻：

[1]唐黎標.如何區別電力變壓器滲漏油與解決方法[J].電工電氣，2012（2）：63-64.

[2]劉傳文.油浸式電力變壓器油滲漏原因及防范措施淺談[J].水電站機電技術，2018，41（10）：53-54.

[3]閆濤.變壓器滲油原因及處理措施[J].青海電力，2012（04）：54-55.