完整电力论文电力变压器论文

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电力变压器渗漏油的原因分析及处理措施
摘要：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，随着运行时间的增长，各种原因导致的变压器渗漏油时有发生，严重的渗漏油不但降低了变压器的使用寿命，而且影响了用户的供电安全。

通过叙述变压器渗漏油的危害，对变压器渗漏油现象进行了全面、深入的分析，进而提出了有针对性的防范措施和处理方法。

关键词：电力变压器；渗漏油；法兰
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。

一、变压器渗漏油的危害
变压器油是油浸式电力变压器的绝缘、冷却介质，与其他绝缘件共同构成变压器的绝缘系统，是变压器安全稳定运行的重要保证。

渗漏油是变压器常见故障之一，变压器渗漏油不但会影响变压器的外观，而且会造成变压器油位降低并告警。

变压器渗漏油还会使裸金属带电接头、开关触头等在无油绝缘的状态下运行，从而造成变压器绝
缘击穿、短路等故障。

渗漏油还会使变压器变为非密封状态，加速变压器油质老化。

此外，变压器渗漏油还会造成一定的环境污染和浪费。

二、变压器渗漏油的原因分析
变压器渗漏油主要分为两类：一是由于胶垫、胶条（或经处理的纸板）密封不严而产生的软连接渗漏油，是零件（或部件）之间的渗漏。

二是由于焊接质量不高或材料内部组织不均匀、不细密等原因导致的硬连接渗漏油。

软连接引起的渗漏油占绝大部分，硬连接引起的渗漏油只占较小部分。

目前，对于变压器的渗漏油尚无明确量的规定，一般认为有油迹者为渗油，有油珠下滴者为漏油。

变压器常见的渗漏油部位有：放油阀、蝶阀、排气阀等；有载调压装置；各组件与本体连接处；各连接管；散热器的蝶阀和螺丝处。

变压器渗漏油的原因很多，它与密封结构设计、密封件的材质、密封面的好坏、制造工艺、安装质量、运行环境、压力大小等都有密切的关系，主要有六方面。

1.密封胶垫老化渗漏油
密封胶垫材质的好坏对渗漏油的影响很大，变压器渗漏油多发生在连接处，且大部分由密封胶垫引起。

密封胶垫的质量主要取决于其耐油性能，耐油性能差的，老化速度就快，特别是在高温情况下，极易引起密封胶垫老化、龟裂、塑性变形，以至失效，造成渗漏油。

除胶垫材质外，密封胶垫的形状、尺寸、厚薄对渗漏也有较大影响，因此必须更换不合格的、与设备不配套的密封胶垫。

2.焊接造成的渗漏
油浸式变压器是以钢板焊接壳体为基础的多种焊接和连接的集合体，焊点多，焊缝长，因此渗漏途径可能较多。

渗漏的原因是焊接质量不良，存在虚焊、脱焊，导致焊缝开裂；焊缝中存在气孔、夹渣等缺陷，运行后隐患便暴露出来。

另外，电磁振动也会使焊接震裂，造成渗漏。

3.板式蝶阀质量问题
板式蝶阀的密封圈固定在阀板上，当阀板常开状态时，介质对其密封面形成正面冲刷，直接影响了金属片夹层中软密封带的密封性能，此外盘根密封圈的受损也造成渗漏。

早期生产的变压器，使用的普通板式蝶阀连接面比较粗糙，单层密封，极易造成变压器渗漏油，属淘汰产品。

4.密封面法兰因素造成的渗漏
由于密封面法兰缺乏刚度、密封面不平整，密封胶垫受力不均造成密封垫损坏或压封不严实，紧固螺栓松动，安装工艺不正确等均可能造成变压器渗漏油情况。

此外，密封面设计结构不合理、法兰没有限位结构导致密封圈错位偏斜也会造成变压器渗漏油。

这种现象多发生在瓦斯继电器连接处及散热器与本体连接处。

5.散热器渗漏油
散热器的散热管通常是用有缝钢管压扁后经冲压制成，在散热管弯曲部分和焊接部分常产生渗漏油，这是因为冲压散热管时，管的外壁受张力，内壁受压力，存在残余应力所致。

6.起吊、运输、安装操作方法不当造成变压器渗漏
法兰连接处不平整，导致安装时密封垫受力不均；密封垫安装时，螺栓非均匀受力，造成密封垫压缩量不足或过大；法兰接头变形错位，导致密封垫两侧受力偏大或偏小，受力偏小的一侧密封垫因压缩量不足而引起渗漏。

施工运输过程中发生的零部件碰撞及不正确的吊装运输，造成部件撞伤变形、出现裂纹、焊口开焊等，也会引起渗漏。

三、变压器渗漏油的处理措施
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.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。

3.改善板式蝶阀选型
选用ZF80型真空偏心蝶阀。

真空偏心蝶阀与早期的普通板式蝶阀相比，机械强度、表面光洁度有了很大的提高。

此外，真空偏心蝶阀与变压器法兰接口处采用双层密封，有效解决了变压器接口处的渗漏油问题。

4.改进密封面法兰
在安装及检修过程中要特别注意密封面质量的好坏，规范密封件更换工艺。

更换密封件前先清除连接面上的油漆、锈迹，将密封件清洗干净，在密封件两面均匀涂上密封胶，待密封胶干燥溶剂挥发后，将法兰、螺丝连接紧固。

建议选用半液态密封胶，该密封胶在装配时
通过挤压可使胶体流动，进而将密封面的刀痕、凹坑等缺陷填平，固化形成一个完整的、连续与密封表面接触的密封胶圈。

密封面不平的还可采用先补焊后打磨的方法进行处理，打磨时要注意打磨方向，不能出现纵向划痕。

改造变压器密封面的结构，将密封面的平板对接无限位密封结构更改为矩形密封槽或有限位圆钢结构。

这种密封结构的密封面和胶条之间是面接触，接触面积大，受力均匀，密封效果好，且胶垫在槽内受压后，很好地控制了密封材料的压缩量，保证其适当的弹性，这样就不会因胶垫过分受压或受力不均而发生龟裂和老化，从而提高了胶垫的使用寿命。

此外，安装时要保证密封件在密封部位的可靠定位，不能移动串位。

现在采用的法兰上开槽或加刚性衬垫，可起到限位、定位作用。

在安装过程中，若法兰处于斜面，与本体密封法兰间大多为斜面无密封槽，密封易移位，最好是用密封胶将胶垫粘于密封面上再进行安装固定。

5.散热器渗漏油的处理
（1）临时应急办法是在渗漏处包垫上一块2～3mm厚的耐油橡胶垫，再用薄铁皮做箍将橡胶垫卡紧，箍上，堵住渗漏点。

（2）负压补焊法。

将散热器上下平板阀门（蝶阀）关闭，使散热器中油与箱体内油隔断，从散热器下边的放油塞放出一部分油，在上油室的放气塞抽真空（0.02～0.05MPa），使散热器内呈负压，用
细焊条小电流快速点焊渗漏点。

焊好后，解除真空，填补变压器油，打开上下平板阀门，使散热器恢复运行。

6.提高起吊、运输、安装操作质量
对起重工作人员进行相关培训，使起重运输人员了解变压器基本结构及承重部位，要求起重设备作业人员在作业中严格执行规程，变压器移位时千斤顶必须顶在专用顶板上。

若现场无合适顶板或顶点位置无法承重，可采取过渡装置和多点支撑的措施，从而减少箱沿因压强过大变形造成的渗漏。

在新建变电站或老变电站改造设计中，适当放宽变压器承重基础尺寸。

提高安装工艺水平，对凸凹不平的密封面进行处理，凸处用砂轮或锉削平，凹处补焊或用堵漏胶填平。

胶垫在使用前应逐个检查有无贯穿性裂纹、气孔，表面的脏污应清擦干净，有条件时涂以密封胶以加强密封效果。

安装时密封垫压缩量为其厚度的1/3左右为宜。

螺栓或螺母的紧固应对称交替进行，并且不能一次拧得太紧，应循环紧固，以2～3次为宜，保证胶垫有弹性，周边间隙均匀即可，不能拧到拧不动为止，那样胶垫容易损坏，更易造成渗漏。

对不同直径和不同结构的螺栓或螺母拧紧的力矩也不一样，为防止拧得过紧或过松，应使用专用工具如长柄套管扳手、力矩扳手进行最后校紧，以保证密封垫受力均匀不发生偏移错位。

四、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。