组合式变压器渗漏油的原因分析及处理电气

作者分析了组合式变压器渗漏油的原因,并根据现场检查的结果,提出了相应的处理办法。

1组合式变压器定义及组成部件

组合式变压器是将变压器器身、开关设备、熔断器、分接开关及相应辅助设备进行组合的变压器,也称作箱式变压器,在我国也称作美式箱变。

其组成部件包括:变压器绕组(Dyn11,Yyn0)器身、箱体壳体、进出线套管井、连接引线、负荷开关、后备熔断器、插入熔断器、各种监控指示仪表、分接开关、低压出线端子、低压断路器、补偿电容器、高压电缆附件等。

由于大部分引出部件都装在变压器油箱内,其与油箱的连接工艺决定了运行后是否存在渗漏油的可能,尽管厂家在箱变出厂时都采取了严格的工艺措施,但由于投运后现场情况各异,连接部位的渗漏油情况时有发生,笔者就亲身接触到的几种渗漏油现象及处理方法做一详细介绍。

2组合式变压器渗漏油部位及处理

因组合式变压器(下称美式箱变)结构特点,其组成部件与油箱的连接点较多,如高压侧各指示仪表、低压侧套管与箱体连接如下图所示:

除了上述连接点外还有无载分接开关、高压套管、负荷开关操作手柄、放油阀等连接位置。下面是其中个别连接部位出现渗漏油的分析处理过程。

2.1无载分接开关部位

某用户反映一投运的美式箱变渗油,现场箱变基础外沿已有大量油污,仔细检查发现在箱变的无载分接开关处有油渗出。如图所示:

检查箱变高压侧各仪表指示,箱变油位计指示在出厂标准稍偏低位置,但仍处于合理的范围内,对箱变带电运行没有任何不利影响。但如果渗油的问题不解决,不但箱变外观由于油污影响美观,长期下去箱变会因为变压器油的减少威胁到箱变的绝缘和散热,最终将导致烧毁事故发生。

处理过程如下:

先将设备停电,由于美式箱变高压负荷开关及高压电缆接线方式的特点,从箱变上一级处停电,从而保证整台设备不带电。拧下分接开关的封罩,用干净抹布把箱壁表面油渍擦干净,用手触摸分接开关芯子螺栓处,有油渗出,也进一步确认了渗油的部位。然后用专用工具紧固螺栓,压紧密封圈,顺时针大约紧固了半圈,最后在分接开关密封圈四周涂抹厌氧型胶密封。完后等待观察,大约10分钟左右,用纸紧贴芯子处并没有发现明显的油渍渗出,说明现场处理的效果还是比较理想的。据了解该箱变由于元器件的老化,以及不排除元器件质量问题,导致该部位渗油。处理完毕后,将分接开关定位片放入限位槽内,并拧上封罩,准备送电。需要特别注意的是,调整完分接开关(旋转定位片)后务必做下检测,即测量分接绕组连同套管的直流电阻值,相间测量值的相互差值应小于平均值的4%,线间测量值的相互差值应小于平均值的2%,满足测量值后方可再次送电。2.2插入式熔断器部位

美式箱变高压侧插入式熔断器为油浸式,在箱变二次侧发生短路故障、过负荷及油温过高时动作,该熔断器装置的2/3以上都在油位以下,外边露出的为方便更换熔丝的操作孔。正常情况该位置很少有渗漏油的现象发生,因为插熔底座是高出油位计的,但设备运行过程中,由于密封垫的老化,加上箱变运行发热使油箱内部产生正压力,插熔底座及熔断器管的肩节处垫圈也可能发生渗漏油现象,如图所示:

插熔底座处渗油处理,箱变停电后,拉住压力释放阀圆环,释放箱变内部压力,使压力表指示到零位,用清洁布沿箱壁把渗漏的部位擦干净,然后用专用工具把底座的紧固螺母拧下,拧的过程中抓住熔管,避免熔管向油箱滑动潮气进入油箱内。

紧固螺母旋松后,在丝扣上缠绕聚四氟乙烯,即通常所用的生料带,再用专用工具旋紧紧固螺母;熔断器管的肩节处垫圈处漏油,可能原因就是熔断器管与不锈钢垫圈处的密封胶圈老化所致,只需更换新的熔断器管握柄,如下图所示:

2.3组合式变压器散热器部位

变压器散热片也常常因为意外原因导致渗漏油,最常见的有以下几种:吊装时,运输过程中,运行时遭意外碰撞等,下图为散热片渗油补焊处理后的对比:

处理前处理后

散热片渗漏油大多情况都较为严重,如不及时处理,箱变将无法使用。条件允许时最好现场处理,处理方式应考虑焊接。带油补焊应在漏油不显著的情况下进行,否则应采用抽真空排油法造成负压后焊接,负压的真空度不宜过高,以内外压力相等为宜,避免吸入铁水。

带油补焊一般禁止使用气焊;焊接选用较细的焊条如、焊条为宜;补焊时应将施焊部位的油迹清除干净,最好用碱水冲洗再擦干;施焊过程中要注意防止穿透和着火,施焊部位必须在油面以下;施焊时采用断续、快速点焊,燃弧时间应控制在10s~20s之内,绝对不允许长时间连续焊接。

补焊渗漏油较严重的孔隙时,可先用铁线等堵塞或铆后再施焊;在靠近密封橡胶垫圈或其它易损部件附近施焊时,应采取冷却保护措施。

3结束语

总之,组合式变压器由于结构原因,易渗漏油的点较多,尽管出厂时都采取了非常严格的工艺要求,如:有螺纹接触面的地方涂进口厌氧胶;密封胶圈采用耐油性宽温型橡胶材料,耐低温可达-60℃;工厂内对半成品箱体进行水压试验,检验所有焊接部位是否渗漏;箱变注油后施加25kpa的正压力,静放12小时后检查等等措施。

但投运后环境千变万化,运行过程中的氧化和老化、人为因素等,还是难免有渗漏油的情况发生。应当仔细分析其具体的渗漏原因,找出准确的渗漏点,有针对性地采取相应的解决方法,妥善处理,确保设备不带病运行。

(编自《电气技术》,作者为张建波。)




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