电力变压器渗漏油原因分析及预防措施

电力变压器渗漏油原因分析及预防措施

刘新

安徽龙源风力发电有限公司 安徽省合肥市 230000

摘要：变压器渗漏油不仅影响其外观质量，而且使变压器内部与室外大气之间形成通道，随着油温变化的呼吸作用，使空气、水分、粉尘等进入变压器，降低变压器油的绝缘强度，加速其氧化，威胁变压器的安全运行。

关键词：电力变压器；渗漏油原因；措施

前言

电力变压器是电力系统中重要的电气设备，目前，变电站普遍使用油浸式电力变压器，长期以来，时有发生的变压器渗漏油问题一直困扰着供电运行部门，严重的渗漏不但降低了变压器的使用寿命，也对变压器的正常运行和系统的安全、稳定运行造成严重影响。因此，应充分重视变压器的渗漏油问题，研究探讨其原因，并采取必要的措施以避免渗漏油现象的发生。

1变压器渗漏油原因分析

根据变压器渗漏油发生的部位，主要分为焊缝渗漏、密封面渗漏、变压器组部件渗漏等三大类，造成渗漏油的原因很多，主要因素为生产过程中控制不当形成的缺陷及外购组部件质量不良，其次设计、工艺、质量检验、现场安装等因素也有影响。

1.1焊缝渗漏油原因分析

1.1.1焊接区表面锈迹、油迹影响

变压器油箱制作使用的钢板、型材等由于长时间放置表面存在大量的锈迹，法兰等部件机械加工过程中表面会存在少量的油迹，焊接过程中若焊接区表面的锈迹、油迹未彻底清理，铁锈中的结晶水、油污中的碳氢化合物会在电弧高温下分解出氢气，造成焊缝产生氢气孔，导致焊缝渗漏油。

1.1.2焊接生产过程控制不当

变压器油箱焊接属于特殊工序，生产过程需对人、机、料、法、环五个环节严格控制，任意一个环节控制不当，极易产生焊接缺陷，造成渗漏油。焊接生产过程中，所有焊接方法、焊接材料、焊接工艺参数等必须经过焊接工艺评定合格后而确定的，所有焊接人员需经过考核合格后方可上岗操作；不同牌号钢板存放需做好标识，以免混淆；焊条等使用前需要按工艺要求进行烘干，并使用保温桶保温；焊接设备需定期维护，电压表、电流表、流量计等需定期校验；夏季使用风扇时避免风向正对电弧使其产生焊接气孔，冬季室温低于-5℃时，焊接前应对母材进行预热，焊后进行保温处理，防止产生焊接裂纹。

1.1.3油箱检漏及补焊方法不当

大型电力变压器油箱检漏普遍使用整体气压密封试验，在油箱中充规定压力的压缩空气，然后将试漏液喷涂在焊缝表面，再逐条焊缝观察是否产生气泡，此过程中若油箱密封不严将无法保持压力，焊缝表面的药皮、飞溅物等清理不彻底将影响焊缝渗漏点的检出率。变压器油箱角焊缝一般不要求焊透，当焊缝存在贯穿性缺陷时气压试漏才能发现，对于路径较长的缺陷试漏液喷涂后不会马上出现气泡，需要等待几分钟甚至更长，因此整体气压密封试验需要足够长的保压时间才能保证焊缝渗漏检出率。

1.2密封面渗漏油原因分析

1.2.1密封槽结构设计不当

变压器一般采用带槽法兰与平法兰螺栓连接的密封结构，通过对密封件的压缩使之产生弹性变形，从而对上下密封面形成接触压力实现密封，其接触压力过小密封性能差，接触压力过大密封件会过早失去弹性导致密封失效，因此变压器密封结构设计时，密封件的压缩率选择和密封槽截面积与密封件截面积的比例关系设计尤为重要，并要在设计时充分考虑升高座等大直径法兰的焊接角变形问题，从设计源头保证变压器的密封性能。

1.2.2密封槽加工及表面处理不当

密封槽加工过程中除保证槽深、槽宽的加工精度外，对槽口倒圆角必须严格按照图纸要求进行加工，过大的圆角容易造成密封件压缩时挤出密封槽，过小的圆角容易造成密封件压缩时被割伤。变压器油箱在喷砂过程中，若对密封面防护不到位，密封面机械加工的表面粗糙度将会被破坏，表面的凹凸不平会形成渗漏油通道；密封面油漆处理时若漆膜厚度过厚或漆膜没有实干，变压器运行后，过厚的漆膜会造成其表面龟裂，没有实干的漆膜会因挤压造成表面凹凸不平，最终形成渗漏油通道。

1.2.3密封件装配不当

密封件装配过程中，为防止密封件在密封槽内出现位移，局部使用胶水固定密封件，但当变压器抽真空时，密封件将从密封槽外侧向内侧移动，变压器运行时因油温变化存在呼吸作用，密封件将在密封槽内来回脉动，此时密封件局部因使用胶水固定导致无法位移，造成该区域密封件存在拉伸甚至撕裂，导致密封面出现渗漏油。

1.2.4密封件使用环境不当

变压器常用密封件材料为丁腈橡胶和丙烯酸酯橡胶，这两种橡胶脆性温度为-30℃，当变压器使用在新疆、内蒙古等高寒地区时，在冬季安装及停电检修时由于室外温度低于其脆性温度，该段时间内低温可使橡胶失去弹性而造成密封面处接触压力急剧减小，导致出现渗漏油现象。

1.3变压器组部件渗漏油原因分析

1.3.1变压器组部件自身质量问题

变压器组部件渗漏油以套管、散热器占多数，套管渗漏油主要有两方面，一是套管瓷套与金属安装法兰粘合处，因瓷釉粘合剂与金属膨胀系数不同导致粘合处产生裂纹或位移出现渗漏，另一方面是套管将军帽处因密封不严导致渗漏油；散热器出现渗漏主要是波翅、管接头焊接处等出现气孔、夹渣、开裂等焊接缺陷而导致的渗漏油。

1.3.2现场安装质量不良

大型电力变压器需要拆卸运输，现场安装套管、散热器、储油柜、联管、阀门等部件时若密封面异物擦拭处理、密封件更换、螺栓紧固等处理不当，极易出现渗漏油。

1.3.3整体密封试验考核不到位

变压器密封试验时，若有部件未装配，因油温变化导致考核压力降低及变压器表面存在油污等情况时，焊缝及密封面渗漏检出率将会下降，留下渗漏隐患。

2变压器渗漏油的处理措施

2.1延迟密封胶垫老化

选用技术先进、材质良好的密封材料，完善密封胶垫的检测手段。目前广泛采用邵氏硬度在70～80之间的丁腈橡胶，但由于配方和工艺方面的原因，再加上变压器运行中漏磁场分布不均匀导致的温度分布不均匀，局部温度可能超过丁腈橡胶正常使用的极限温度，造成丁腈橡胶提前老化、龟裂而导致渗漏油。在条件允许的情况下，可考虑逐步选用耐高温、耐油性、抗氧化性能良好的高分子材料，也可改用耐温、耐油、抗老化性能更好的丙烯酸酯橡胶密封材料。变压器维修时应及时更换老化的密封胶垫，防止二次渗漏。

2.2焊接造成渗漏的处理

对由于存在砂眼而出现的渗漏，现场解决办法是首先找准渗漏点，在漏点打入铅丝，用手锤将漏点铆死，然后用丙酮将渗漏点清理干净，最后用堵漏密封胶堵漏。采用密封胶堵漏，虽然当时能把渗漏点封住，但有效期过后有可能再渗漏，所以最好能用电焊进行堵漏。堵漏关键是要找准漏点，可用白土及显像剂等查找。小的渗漏点可直接用电焊点死；对于大的漏点应先用石棉绳或金属填料填充，然后在四周堆焊，再采用小焊条大电流快速引弧补焊，一般控制点焊的时间在6s以内，要求焊接时间歇进行，以防止局部过热使绝缘油炭化。对外表可见的焊缝渗漏部位可采用带油补焊，对于一些特殊部位的焊缝渗漏需主变停电进行放油处理。补焊要到位，一旦解决就不再反复。此项工作一般需要专业检修人员进行操作。

结束语

解决变压器渗漏油是一项长期、持续的工作，涉及到加工制造、材质把关、安装工艺、检验方法、运行维护等多方面因素。变压器油渗问题的解决，除采用一些具体的技术措施外，还需加强变压器安装、检修、运行人员的专业技术培训，通过对变压器渗漏油部位进行系统的分析总结，不断改进、总结防治措施，进行全方位、全过程、各环节治理，为变压器的安全稳定运行提供可靠保障。

参考文献：

[1]孙才新，李俭,郑海平,等基于灰色面积关联度分析的电力变压器绝缘故障诊断方法(]电网技术，2002,26(7):

[2]李华,严璋.油浸电力变压器的状态检测及状态维修[J].电力设备，2003,4(5):35-39.