淺析防止油浸式電力變壓器滲漏油的技術(shù)措施

錢同來

摘 要：電力變壓器的使用給電力系統(tǒng)帶來了很大的便利，但是，其在使用過程中也出現(xiàn)了很多的問題，其中最大的問題就是出現(xiàn)變壓器滲漏油情況，對(duì)變壓器出現(xiàn)滲漏油的原因進(jìn)行分析，能夠找到解決問題的技術(shù)措施，為電力系統(tǒng)的運(yùn)行提供保障。

關(guān)鍵詞：油浸式變壓器 密封結(jié)構(gòu) 滲漏油 技術(shù)措施

中圖分類號(hào)：TM407 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）04（a）-0027-01

變壓器出現(xiàn)滲漏油的現(xiàn)象非常普遍，但一直以來都沒有找到合適的解決方法，很多的用戶在使用變壓器的過程中對(duì)這個(gè)問題反映非常強(qiáng)烈。對(duì)油電力變壓器的產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行檢查，同時(shí)對(duì)變壓器的制造生產(chǎn)廠家進(jìn)行統(tǒng)一的檢查，油電力變壓器出現(xiàn)漏油的概率非常高，而且，這是一個(gè)一直都存在的問題。變壓器在運(yùn)輸和使用使都會(huì)出現(xiàn)漏油的情況，因此，對(duì)變壓器出現(xiàn)漏油的情況進(jìn)行分析非常必要。變壓器出現(xiàn)的漏油問題導(dǎo)致的后果非常嚴(yán)重，一般情況下，對(duì)出現(xiàn)漏油的變壓器要進(jìn)行焊接，在這個(gè)過程中要耗費(fèi)大量的時(shí)間，因此，會(huì)導(dǎo)致電力企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營受到很大的影響，導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失無法預(yù)計(jì)，同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致人們的生活和工作受到很大的影響。大型變壓器出現(xiàn)滲漏油的現(xiàn)象導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失更是無法預(yù)計(jì)，變壓器出現(xiàn)滲漏的情況還會(huì)對(duì)周圍的設(shè)備運(yùn)行安全帶來一定的影響，會(huì)出現(xiàn)其他設(shè)備短路或者是燒毀的情況，在情況比較嚴(yán)重是時(shí)候可能會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)爆炸的危險(xiǎn)。變壓器出現(xiàn)滲漏油的現(xiàn)象也會(huì)導(dǎo)致油箱內(nèi)出現(xiàn)空隙的情況，而溫度的不斷變化，也會(huì)導(dǎo)致油箱的空氣，水分以及粉塵出現(xiàn)一定變化，從而降低油的絕緣強(qiáng)度，對(duì)變壓器的運(yùn)行可靠性和安全性帶來一定的影響。為了提高變壓器的運(yùn)行安全性，消除變壓器出現(xiàn)滲漏油的現(xiàn)象意義重大。

1 滲漏油的原因

1.1 油箱的焊點(diǎn)多、焊縫長

油電力變壓器在進(jìn)行焊接的時(shí)候，以鋼板焊接殼體為基礎(chǔ)，經(jīng)過了多種焊接和連接件的集合，因此，在出現(xiàn)滲漏油時(shí)，途徑很多。導(dǎo)致出息滲漏油的直接原因是橡膠密封出現(xiàn)失效的情況，或是焊縫出現(xiàn)開裂氣孔的情況。對(duì)于一臺(tái)非常普通的變壓器而言，一般橡膠密封件的連接點(diǎn)非常多，因此，會(huì)形成各種形狀的橡膠密封件。其中，對(duì)散熱管和油箱的焊接，出現(xiàn)的滲漏情況非常嚴(yán)重。

1.2 橡膠密封件材質(zhì)低劣

導(dǎo)致出現(xiàn)滲漏的主要原因事在變壓器的連接部分橡膠的密封件材質(zhì)的優(yōu)劣。變壓器滲漏油的問題出現(xiàn)在連接部分的可能性非常大，由于，橡膠密封件出現(xiàn)失效的原因?qū)е碌臐B漏油問題更加的嚴(yán)重。油會(huì)通過橡膠密封件和連接界面的間隙出現(xiàn)滲漏的問題，因此，在橡膠密封件不出現(xiàn)失效的時(shí)候，一般是不會(huì)導(dǎo)致滲漏情況出現(xiàn)，這是因?yàn)橄鹉z件在擠壓的情況下能夠壓緊凹凸面。密封件的表面質(zhì)量和幾何形狀對(duì)油滲漏存在很大的影響，但是，關(guān)鍵的問題仍然是橡膠密封件的材質(zhì)性能。橡膠密封件在使用中一般都是在油箱的上蓋上，因此，在使用過程中一直是處于高溫、油以及暴露在空氣中的情況，這種情況下，密封件會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量逐漸下降的問題，出現(xiàn)逐漸老化的情況，在長時(shí)間的使用情況下，會(huì)導(dǎo)致密封件出現(xiàn)模糊的情況。密封件在使用過程中會(huì)出現(xiàn)在油箱的中上部的情況，在油壓大小不同的影響下，不會(huì)出現(xiàn)一時(shí)的滲漏情況，但是，在長時(shí)間使用過程中，變壓器會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)移動(dòng)和運(yùn)輸過程中的搖晃振動(dòng)問題，在這種情況下，劣質(zhì)的橡膠密封件會(huì)出現(xiàn)老化變質(zhì)的情況，因此，導(dǎo)致最終的滲漏問題。

1.3 焊接殘余應(yīng)力的影響

變壓器焊縫出現(xiàn)滲漏的重要原因就是焊接殘余應(yīng)力的存在，油箱上存在著很多的焊點(diǎn)、焊縫過長，在焊接上難度過大，焊接材料的質(zhì)量，焊接規(guī)范以及焊接工藝和技術(shù)都是會(huì)對(duì)焊接質(zhì)量進(jìn)行影響的，尤其是在進(jìn)行焊接的時(shí)候，出現(xiàn)未焊透缺陷在油箱的水壓密封性試驗(yàn)的時(shí)候是不易被發(fā)現(xiàn)的，因此，這也是導(dǎo)致滲漏油問題出現(xiàn)的主要原因。焊接的過程是對(duì)金屬進(jìn)行重新熔煉的過程，在這個(gè)過程中，焊縫會(huì)出現(xiàn)殘余拉應(yīng)力的情況，因此，導(dǎo)致焊縫的疲勞強(qiáng)度出現(xiàn)降低的問題，焊接的質(zhì)量受到很大的影響。變壓器在運(yùn)輸、安裝以及運(yùn)行的過程中會(huì)受到很大的沖擊力和振動(dòng)，再加上焊接殘余應(yīng)力，會(huì)超過疲勞強(qiáng)度出現(xiàn)焊縫。變壓器運(yùn)行過程中出現(xiàn)振動(dòng)情況是導(dǎo)致焊縫開裂的主要原因，因此，對(duì)焊縫中存在的殘余應(yīng)力情況進(jìn)行解決非常必要。

1.4 其他原因

導(dǎo)致變壓器出現(xiàn)滲漏油的原因除了密封件和焊縫的質(zhì)量以外，變壓器的導(dǎo)電銅桿以及導(dǎo)電銅板位置也是出現(xiàn)滲漏的主要部位。很多的廠家在生產(chǎn)電力變壓器的時(shí)候，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)使用銅鑄桿或者是軋制板的情況，這樣會(huì)導(dǎo)致銅板出現(xiàn)氣孔和疏松的情況，同時(shí)，也會(huì)在貫通道內(nèi)出現(xiàn)滲漏的問題。導(dǎo)電銅板和支座的銅焊接的脆性非常大，因此，在變壓器安裝和運(yùn)行過程中出現(xiàn)裂縫的情況非常常見，因此，會(huì)出現(xiàn)變壓器滲漏油情況。

2 防止?jié)B漏油的技術(shù)措施

2.1 提高橡膠密封件質(zhì)量

研制高質(zhì)量的橡膠密封件是消除變壓器連接密封部位滲漏油的關(guān)鍵。如前所述，密封件在高溫、油浸、擠壓、暴露以及溫度下不斷地進(jìn)行變化，其物理性能取決于膠料的化學(xué)成分和制造工藝水平。橡膠密封件的幾何形狀對(duì)密封性能有一定影響。經(jīng)過矩形、圓柱形橡膠密封件的應(yīng)用試驗(yàn)表明，矩形板墊兩面形成多圈構(gòu)槽，減少了膠料，增加了密封的壓強(qiáng)，從而改善密封性，使圓柱帶狀密封件心部形成小直徑空心。這是因?yàn)樵黾恿四z帶心部空氣彈簧的作用，從而其密封性能優(yōu)于實(shí)心膠帶。

2.2 降低焊縫殘余應(yīng)力

降低焊縫殘余應(yīng)力是消除焊縫滲漏油的關(guān)鍵。有資料介紹，應(yīng)用振動(dòng)時(shí)效技術(shù)來降低焊縫殘余應(yīng)力是很有效的。振動(dòng)時(shí)效是在激振器周期性外力作用下，使工件發(fā)生低頻共振。由于交變應(yīng)力和工件殘余應(yīng)力疊加，使材料屈服而產(chǎn)生微小的塑性變形，工件殘余應(yīng)力得到松馳、降低和均化，消除低應(yīng)力脆性，穩(wěn)定構(gòu)件尺寸精度的目的，提高工件的疲勞強(qiáng)度。

2.3 改進(jìn)檢漏技術(shù)和方法

改進(jìn)檢漏技術(shù)和方法是消除焊縫滲漏油的基礎(chǔ)。變壓器油箱在焊接過程中，經(jīng)初檢和消除明顯的缺陷后，進(jìn)行50 kPa壓力水試、檢漏并補(bǔ)焊。在油箱裝配器身后再檢查焊縫并連接密封部位。這是現(xiàn)行的檢漏方法和程度。目前，國內(nèi)推廣較先進(jìn)的熒光探傷法來檢漏。實(shí)踐證明，這些方法對(duì)已形成滲漏缺陷的焊縫是有效的，但不能發(fā)現(xiàn)非貫穿的焊縫缺陷。完好的或未貫穿的焊縫都存在殘余應(yīng)力，都可在外力作用下產(chǎn)生焊裂，應(yīng)該改變檢漏程序，并把振動(dòng)時(shí)效和水壓檢漏結(jié)合起來。

3 結(jié)語

文章對(duì)變壓器出現(xiàn)滲漏油的原因進(jìn)行了分析，主要的原因是橡膠密封件的材質(zhì)和焊縫殘余應(yīng)力的問題，對(duì)這些問題進(jìn)行分析，并提出解決方案。使用材質(zhì)好的橡膠密封件對(duì)劣質(zhì)材質(zhì)進(jìn)行替換，然后應(yīng)用振動(dòng)時(shí)效技術(shù)降低焊接殘余應(yīng)力。對(duì)相關(guān)的資料進(jìn)行，能夠找到更好的解決措施，同時(shí)在振動(dòng)的時(shí)候，對(duì)檢驗(yàn)漏油的程序和方法進(jìn)行改善，這樣能夠避免出現(xiàn)電力變壓器滲漏油的情況。

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