變壓器油箱焊縫試漏方法的對比和探討

沈維潔，翟衛東

（西安西電變壓器有限責任公司，陜西 西安 710077）

變壓器油箱焊縫試漏方法的對比和探討

沈維潔，翟衛東

（西安西電變壓器有限責任公司，陜西 西安 710077）

變壓器油箱滲漏油會造成變壓器油的浪費，增加維護成本，甚至影響產品的電氣性能，給變壓器安全運行帶來隱患。列舉了目前變壓器生產廠家普遍采用的油箱焊縫密封性試漏的3種方式，分別為氣壓試漏、煤油滲透試漏、表面著色探傷。描述3種試漏方法的具體操作過程，并從生產成本、操作難易、試漏效果、各自特點以及實際生產中的優缺點等方面進行對比。生產中可根據變壓器油箱焊縫的部位、焊接結構及采用的焊接方法來確定試漏方法，從而提高焊縫的密封性。

變壓器油箱；焊縫；密封性；滲漏油；試漏

1 概述

變壓器油箱滲漏油不僅造成變壓器外觀臟、差，影響變電站整體形象，也會造成變壓器油的浪費，增加維護成本；甚至影響產品的電氣性能，給變壓器的安全運行帶來隱患，如滲漏油造成帶電接頭、控制開關等在無絕緣保護的狀況下運行，可能導致電擊穿、電短路，甚至變壓器爆炸燒毀[1]。據統計，變壓器滲漏油故障中因焊接質量造成的約占30%。因此，變壓器產品滲漏油現象是變壓器行業的頑疾。從長期生產實際出發，借鑒同行業廠家的經驗，從焊縫密封性檢查方法的角度進行對比，根據不同的情況選擇可行的試漏方法，從而提高焊縫的密封性。

2 幾種常用的焊縫密封性試漏方式

2.1 氣壓試漏

變壓器箱體氣壓試漏是目前變壓器廠家最常用的焊縫試漏方法。氣壓試漏的過程是先將油箱或待試冷作件進行密封，留出一個充氣口并對其進行充氣，充至一定壓力值后保壓。然后將試漏液噴涂在各條密封焊縫上，觀察是否有氣泡產生，若有則在冒泡處進行標識，證明該處有漏點[2]。待全部焊縫檢查完成后對漏點進行補焊，補焊完成后再次充氣試漏。

2.2 煤油滲透試漏

該方法是利用煤油的高滲透性對焊縫進行試漏[3]。操作方法是在焊縫的一面涂刷大白粉，在另一面涂刷煤油，利用煤油的滲透性在大白粉上留下痕跡表明該處焊縫有漏點，對其補焊后再次試漏。

2.3 表面著色探傷（或磁粉熒光探傷）

該方法與煤油試漏相似，具體操作為：首先將焊縫清理干凈，用清洗劑清理焊縫，然后在焊縫上噴涂著色劑，再將著色劑清洗干凈，最后噴涂顯影劑。如果顯影劑表面出現著色劑的顏色，表明該處焊縫有表面缺陷。將該處補焊修理后再次進行表面著色探傷。

3 三種檢驗方法的對比

從嚴格意義上來說，氣壓試漏和煤油滲透試漏是對焊縫的貫穿性缺陷進行檢查。表面著色探傷是焊縫表面缺陷的探傷。

3.1 氣壓試漏的特點

氣壓試漏的特點是方法簡單操作容易、生產成本較低，適合于大型容器多條焊縫的試漏。缺點是該方法受產品結構和環境的影響較大，對微滲焊縫試漏，發泡效果不明顯。同時在環境溫度較低時發泡效果較差。在雙面焊縫試漏時由于兩面焊縫可能不在同一位置，或一面焊縫缺陷較小使內部氣體冒出量較小，這種情況會使發泡延時令觀察者不能及時發現缺陷。

3.2 煤油滲透試漏

煤油滲透試漏的特點是方法簡單操作容易，生產成本較低。該方法可適用于所有焊縫的試漏。但是對某些特殊結構的密封焊縫（見圖1）試漏效果較差，操作較為困難。同時由于煤油本身為無色液體，因此某些缺陷不容易被觀察到。同時在大白粉的涂刷方面也會影響漏點的觀察。

3.3 表面著色探傷

表面著色探傷的特點是表面缺陷顯露突出明確，容易觀察和判斷，適用于所有密封焊縫的表面探傷（其方法是通過消除焊縫表面所有缺陷來保證焊縫的密封性）。缺點在于操作復雜，檢驗成本較高。

圖1 內外焊縫相隔較遠

4 檢漏方法的使用及改進建議

4.1 氣壓試漏

氣壓試漏方法簡單，適用范圍較廣。該方法適用于大型變壓器油箱整體焊裝完工后的檢漏試驗，對其改進后同樣可用于單一焊縫的試漏。為了提高檢漏的靈敏度可在以下方面進行改進。

（1）對于雙面焊縫來說（以箱壁和箱沿的焊縫為例），可在油箱內壁焊縫上人為預留幾處斷點（見圖2）以提高氣體的流動能力，使氣體充分進入兩面焊縫之間，從而提高檢漏靈敏度。

圖2 連續焊縫預留斷點

（2）對于油箱氣壓試漏，除了在內部焊縫預留斷點外，還可以在一次試漏完工后保壓一段時間，然后進行二次試漏。由于通過一段時間的保壓可以使氣體通過焊縫微小缺陷充分溢出，達到提高試漏靈敏度的目的[4]。

（3）對于雙面焊縫結構的零部件，還可以采用單一焊縫泵漏的方式（見圖3）。即在焊縫的一側焊接泵漏嘴或打泵漏孔的形式，通過泵漏嘴向焊縫內腔充氣，并對焊縫進行泵漏。

（4）采用氣壓和熒光液相結合的方式進行試漏。該方法較為復雜，除了對內焊縫預留多處斷點外，還需要在內部焊縫上涂刷熒光液，然后進行充氣保壓，最后用紫光燈照射外部焊縫，查找是否有焊接缺陷。

圖3 氣壓試漏

4.2 煤油滲透試漏

煤油滲透試漏主要用于焊接工序間試漏。對于雙面焊接來說，在一面焊縫完成的情況下進行試漏，然后焊接另一面的焊縫[4]。其改進點在于煤油為無色液體，滲透液在大白粉表面不明顯。因此，可通過加入油溶性染料，使滲透液在大白粉表面留下一個有顏色（如用紅色）斑點，以便觀察焊縫的漏點。同時也要根據板厚和焊接結構的不同，在涂刷煤油后等待一定時間進行觀察。

4.3 表面著色探傷

表面著色探傷的關鍵在于焊縫表面的清理，將焊縫表面的飛濺和藥皮清理干凈后，最好用鋼絲刷進一步清理焊縫表面，以排除這些因素的干擾[5-6]。

5 結論

目前變壓器廠家在油箱試漏上主要采用氣壓試漏、煤油滲透試漏和表面著色探傷3種方式。這3種方式各有不同的特點，可以采用其中的一種，也可以采用兩種或三種進行組合。采用焊接工序間煤油試漏和特殊結構采用泵漏嘴氣壓試漏相結合的方式進行油箱檢漏效果較好。

[1]趙靜月.變壓器制造工藝[M].北京：中國電力出版社，2009.

[2]沈陽變壓器廠教育處.變壓器結構與工藝[M].北京：水利電力出版社，1959.

[3]馬文姝.焊接結構生產[M].遼寧：大連理工大學出版社2011.

[4]變壓器技術叢書編審委員會.變壓器油箱制造工藝[M]北京：機械工業出版社，2006.

[5]中國機械工程協會焊接學會.焊接手冊[M].北京：機械工業出版社，2008.

[6]中國機械工程學會焊接分會.焊工手冊[M].機械工業出版社，2006.

Comparison and discussion of several kinds of leakage tests for the welds on transformer oil tank

SHEN Weijie，ZHAI Weidong
（Xi'an XD Transformer Co.，Ltd.，Xi'an 710077，China）

The leakage of transformer oil tank will cause waste and increase maintenance costs，even affect the product's electrica performance，which brings hidden dangers to the safe operation of the transformer.Three methods of leakage tests commonly adopted by transformer manufacturers for the weld tightness of oil tank are introduced，which are pressure leak test，kerosene penetration leak test and surface dye detection.The detailed operation process of these three methods are described and compared from the aspects o production cost，operation，leakage test effect，characteristics，advantages and disadvantages in actual production.The leakage tes method can be determined based on the weld position，welding structure and welding method of transformer oil tank，thus to improv the tightness of welds.

transformer oil tank；weld；tightness；oil leakage；leakage test

TG457

B

1001－2303（2017）06－0110-03

10.7512/j.issn.1001-2303.2017.06.24

2017-03-16；

2017-03-30

沈維潔（1968—），女，工程師，學士，主要從事變壓器工藝技術工作。E-mail：shenweijie135@163.com。

本文參考文獻引用格式：沈維潔，翟衛東.變壓器油箱焊縫試漏方法的對比和探討[J].電焊機，2017，47（06）：110-112.