黃桂朝
(中山凱旋真空科技股份有限公司,廣東 中山 528478)
油浸式電力變壓器從產品設計到實際應用之中經過了許多的加工環節,運輸以及安裝是油浸式電力變壓器投入使用中的重要環節,若是其中出現問題,很可能導致油浸式電力變壓器絕緣受到影響,絕緣材料的使用壽命下降,設備在運行過程中出現較多的問題,對供電也有較大的影響,可能出現絕緣事故,引起設備損壞甚至供電中斷。因此,需要科學分析油浸式電力變壓器絕緣受潮故障的原因及處理方法,確保供電的穩定性。
油浸式電力變壓器絕緣受潮故障處理具有較高的難度且通常需要花費一定的時間,若檢修過程中出現檢修技術人員專業水平不足或是由于溫度、真空度以及時間參數控制偏差的出現引起的問題,對故障處理效率造成了較大的影響,使得供電網絡中斷時間增加,無法及時恢復正常供電狀態。因此,在出現電力變壓器絕緣受潮之后,需要根據現場環境、技術條件以及設備等,選擇合適的方式進行處理。圖1為變壓器郵箱底部及繞組絕緣紙板表面受潮示意圖。

圖1 變壓器郵箱底部及繞組絕緣紙板表面受潮
電力變壓器安裝之前需要做好相應的檢查工作,若機器暴露在過潮環境中容易受到環境的影響,變壓器注油前的真空處理若出現問題很可能導致絕緣水分集中現象的發生。在設備制造過程中,制造周期過短,絕緣材料干燥處理不充分,很可能導致絕緣紙以及紙板纖維素吸附的水分可能在設備運輸過程中逐漸析出,導致變壓器低壓繞組絕緣性能下降,若在直流泄漏電流增大的情況下容易出現故障。在設備安裝過程中,設備密封處理不佳導致變壓器運行中出現了滲漏現象,若不及時進行處理很可能導致停電故障。若變壓器油位計滲漏或是低壓套管滲油,若不及時進行處理,很可能在呼吸作用之下出現水分入侵的現象,導致變壓器繞組中的水分含量升高,引起絕緣受潮故障,這對供電網絡的安全性造成了較大的威脅。
電力變壓器運行過程中需要承受較大的負荷,設備絕緣性能對于變壓器性能具有直接影響,同時對供電系統的安全性造成較大的影響。電力變壓器絕緣可以分為內絕緣與外絕緣兩種。絕緣材料作為變壓器的重要組成部分,絕緣材料的性能和質量對于變壓器的整體性能與使用壽命有直接影響。通常情況下,對于新注入變壓器油內的氫氣、一氧化碳、二氧化碳等氣體,在制造期間多采用相應的處理工藝從而吸附其中蘊含的水分,但是真空處理過程中不銹鋼吸附氫氣的效率較低,容易殘留水分,導致設備運行過程中殘存的水分重新進入變壓器油中,導致絕緣受潮故障的發生。變壓器很可能由于與空氣接觸部位出現滲漏,導致水分進入變壓器油內,變壓器低壓側中的橡膠密封墊若未達到相應厚度,很可能在管套內中形成空腔,導致水分進入變壓器,從而引發設備故障。
當故障出現后,排查到油浸式電力變壓器可能存在絕緣受潮的現象,可以將變壓器油位降到箱頂下300mm左右,同時可以將瓦斯繼電器以及散熱器關閉,采用熱油循環處理的方式來解決變壓器絕緣故障的問題。在處理變壓器油過程中,可以控制濾油機壓力為0.3MPa,并控制真空壓力為0.09MPa,出口油溫可以控制在75℃,同時采取熱油循環處理。當油溫超過60℃之后,可以將這一時間點作為起始時間,待循環36h之后進行脫氣處理,控制在2~3h之間。在靜置24h之后,進行變壓器絕緣相關指標是否達到合格標準,包括絕緣電阻、吸收比等參數,從而避免絕緣受潮故障的再次發生,確保供電網絡的安全性與穩定性,同時能夠避免設備的整體使用性能受到影響。
當油浸式電力變壓器出現絕緣受潮故障之后,需要科學分析絕緣受潮故障發生的原因。在檢修過程中若發現設備存在滲漏點,需要采取對應的措施進行解決,并做好相應的記錄,為后續養護與檢修提供科學依據。當油浸式電力變壓器油排入油罐之后,可以對變壓器滲漏點進行補焊,同時及時更換由于絕緣受潮故障引起的損壞零件。在更換損壞零件之后需要及時將各螺母、電桿擰緊,并及時更換密封墊,做好各部位的加固處理。變壓器油中存在氫氣可以通過加熱過濾工藝以及真空脫氣方法進行處理,從而盡可能的排出變壓器油中的氫氣,變壓器自身及附件在采用真空脫氣脫水技術處理之后,再進行熱油循環工藝處理,通過加熱干燥的方式徹底排出變壓器油中的氫氣、一氧化碳、二氧化碳等。在真空注油過程中,油色譜顯示正常、電器測試合格之后再進行相應的脫氣脫水處理。在進行檢驗的過程中需要重視檢驗人員專業水平的提升,檢驗人員自身也要重視專業知識的積累,不斷學習各種檢驗技術,提高自身的綜合素質,減少由于人為因素引起的漏查現象。
油浸式電力變壓器絕緣受潮故障作為其常見故障之一,需要重視絕緣受潮故障的預防。安裝部門、管理部門以及檢驗與維修部門需要端正自身的工作態度,嚴格按照設備安裝及檢修的各項標準,預防變壓器滲漏問題的發生。增加預防性測試,根據設備的運行時間以及運行狀況,做好設備的養護工作,并對養護工作中發現的細小變化進行仔細分析,當各種數據超過正常值時,需要觀察設備的運行狀況,若參數變化過大可以停止運行進行進一步的檢修,從而確保變壓器的正常運行。日常工作中需要加強對設備運行的觀察,包括變壓器頂層油溫、套管溫度、繼電器油箱側閥門等部位進行觀察,及時發現設備存在的問題。在變壓器安裝和檢修環節,需要嚴格控制變壓器暴露情況,并按照相應的真空干燥規范和真空注油工藝的要求,避免絕緣材料吸附水分。
油浸式電力變壓器是一種常見的電力設備,在電力輸送、分配以及使用中具有重要的作用,是現代供電網絡中的重要設備。變壓器的制造質量、安裝質量對于電網安全具有直接影響。油浸式電力變壓器的絕緣部分主要是由油和紙板構成的,而絕緣受潮故障是其常見故障類型,對電網的穩定性造成了較大的影響。因此,需要重視油浸式電力變壓器絕緣受潮故障的分析及處理,為實際工作中的油浸式電力變壓器故障排除提供科學的參考依據,有助于提高臨床檢修工作的效率與質量,縮短故障檢修時間,盡快恢復正常的供電網絡,為客戶提供穩定、安全的供電服務,提高客戶對供電服務的滿意度。