鄧鋒華+薛尚青+王德賢

摘 要：變壓器是電力系統(tǒng)的核心設(shè)備，而變壓器滲漏油是常見問題。介紹了變壓器滲漏油情況，指出滲漏油的常見原因，并根據(jù)事故處理、檢查情況，從設(shè)計(jì)、安裝工藝上分析了事故原因，進(jìn)而提出事故防范措施。

關(guān)鍵詞：變壓器；滲漏油；密封件；安裝工藝

中圖分類號：TM407 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.22.143

變壓器是電力系統(tǒng)的核心設(shè)備，其正常運(yùn)行是電力系統(tǒng)安全、可靠及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要保證。變壓器在長期運(yùn)行的過程中，不可避免地會出現(xiàn)各種故障或問題，而在這諸多問題中，滲漏油問題長期存在著，并已影響到設(shè)備的正常、安全運(yùn)行。

1 滲漏油事故概況

主變型號為ODFS-334000/500，產(chǎn)品3臺變壓器出廠試驗(yàn)全部一次性合格。投產(chǎn)送電后不久，變電站運(yùn)行人員巡視發(fā)現(xiàn)2號主變A相漏油嚴(yán)重，主變本體上及油坑里存在大面積油漬。經(jīng)初步勘察，確認(rèn)2號主變A相無載調(diào)壓開關(guān)與主變本體頂上封板法蘭處漏油，漏油呈噴涌狀。主變由運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)為檢修狀態(tài)。

2 滲漏油常見原因

油浸式變壓器外部結(jié)構(gòu)是鋼板焊接殼體和連接件的整合體，其滲漏油出現(xiàn)的部位主要是法蘭面的連接部位及殼體焊縫部位。

2.1 密封件問題

目前，國內(nèi)變壓器使用的密封件都是耐油橡膠墊，作為變壓器的連接件，在法蘭對接安裝時(shí)，四周螺絲緊固的力量不均勻，會造成不平衡應(yīng)力，或受力過大部位因壓力超過材料彈性限度而變形受損，或受力過小部位因壓力不夠而沒起到密封作用，均會造成變壓器滲漏油。

另外，密封件的表面質(zhì)量和幾何形狀對滲漏油有著很大的影響，而密封件材質(zhì)性能低劣則是導(dǎo)致變壓器出現(xiàn)滲漏油的主要原因。在變壓器運(yùn)行中，密封件一直處于高溫、油以及暴露在空氣中，劣質(zhì)密封件會出現(xiàn)老化、龜裂、變質(zhì)、變形，最終導(dǎo)致變壓器滲漏油。

2.2 焊接工藝問題

焊接工藝質(zhì)量差是導(dǎo)致滲漏油的關(guān)鍵性原因，而主變本體上焊點(diǎn)多、焊縫長，焊接難度大、焊接材料質(zhì)量、焊接規(guī)范以及焊接工藝和技術(shù)都直接影響著焊接工藝質(zhì)量。焊縫中的氣孔、非金屬或金屬雜質(zhì)、熱裂紋和殘余應(yīng)力殘生裂縫都可能隱藏在變壓器內(nèi)部和表面，是造成滲漏油的潛在缺陷。

焊縫存在的殘余拉應(yīng)力會降低焊縫的疲勞強(qiáng)度。當(dāng)在主變運(yùn)輸、安裝及運(yùn)行過程中受到?jīng)_擊和振動時(shí)，可能超過焊縫疲勞強(qiáng)度而導(dǎo)致焊縫開裂，造成主變大量滲漏油。

3 事故處理

按照處理方案，關(guān)閉冷卻器與主體、油枕與主體間的閥門，將主變本體內(nèi)變壓器油抽至油枕內(nèi)，對主變本體進(jìn)行排油，至開關(guān)法蘭以下20 mm停止，用專用工具將無載開關(guān)頭蓋拆開，發(fā)現(xiàn)開關(guān)頭蓋與本體連接法蘭密封橡膠長約150 mm，密封件扭曲90°，并有2處開裂。

根據(jù)檢查情況，確認(rèn)為密封件開裂損壞導(dǎo)致大量漏油。將損壞的密封圈取下，對密封槽及密封面進(jìn)行清理清潔，更換新的密封圈后對開關(guān)進(jìn)行復(fù)裝。

4 事故原因分析

4.1 設(shè)計(jì)復(fù)核

該產(chǎn)品密封件材料選用的是變壓器行業(yè)最為常見的丁腈橡膠，使用溫度為-30～105 ℃，耐高溫、耐油性能良好，主要用于法蘭密封槽。

開關(guān)頭蓋固定法蘭設(shè)計(jì)有密封件限位槽，槽深4 mm，槽寬15 mm，密封件厚度為8 mm，寬度為13 mm。在厚度方向，橡膠的壓縮量為30%～35%，考慮開關(guān)法蘭的大小為640 mm，為確保其密封可靠，密封件適當(dāng)加厚，設(shè)計(jì)厚度定為8 mm。

產(chǎn)品設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)及密封件材質(zhì)符合要求。

4.2 安裝工藝分析

根據(jù)現(xiàn)場檢查情況，滲漏油處的部分密封件呈豎立狀，密封件寬度13 mm變成了厚度方向。雖然密封件還在密封槽內(nèi)，但在壓緊時(shí)，不同厚度的密封件受力狀況是不一樣的，導(dǎo)致密封件扭曲部位既受到軸向的壓緊力，又受到橫向的切向力，在環(huán)境溫度較高時(shí)，密封件膨脹導(dǎo)致其開裂，使其失去密封作用而漏油。

在廠內(nèi)完成所有高壓試驗(yàn)后，變壓器需進(jìn)行整體密封試驗(yàn)。按照工藝要求，變壓器要進(jìn)行二次吊芯檢查，開關(guān)頭蓋需拆開。如果密封件已扭曲或損壞，在廠內(nèi)能被及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理。

按照工藝要求，法蘭安裝時(shí)，要確保密封件固定好，保證吊裝時(shí)法蘭緩慢水平落下。由此，密封件發(fā)生扭曲可推定為是在二次吊芯完成后復(fù)裝開關(guān)頭蓋時(shí)，操作人員未按照操作規(guī)范，在吊裝開關(guān)頭蓋落下時(shí)使開關(guān)頭蓋一側(cè)先落下，導(dǎo)致整個頭蓋落下時(shí)由于先落下一側(cè)摩擦力較大而將密封件翻轉(zhuǎn)。

5 事故防范措施

5.1 嚴(yán)把安裝工藝關(guān)

通常，安裝工藝為：①選擇性能良好的密封墊，擰緊時(shí)保證壓縮率；②安裝前，用白布擦拭干凈密封墊及上下接觸面；③安裝完畢充油前，檢查、均勻?qū)ΨQ緊固所有螺栓，上下螺栓固定時(shí)均勻用力，密封墊不得偏斜或竄位；④所有螺栓要緊固，表面粗超、密封不良的要在螺栓上涂一層膠黏劑；⑤法蘭連接時(shí)要清除異物，擦拭干凈；⑥對法蘭接口不平或變形錯位的先校正接口，錯位嚴(yán)重不能校正的要割下法蘭重焊，確保接口處平行。

5.2 嚴(yán)把人員技術(shù)關(guān)

確保操作人員素質(zhì)是解決變壓器滲漏油問題的關(guān)鍵。加強(qiáng)操作人員上崗前專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，使其熟悉裝配作業(yè)的技能及技巧；要求操作人員嚴(yán)格按照工藝規(guī)程、操作規(guī)程規(guī)定進(jìn)行安裝作業(yè)。

6 結(jié)論

在實(shí)際運(yùn)行中，變壓器出現(xiàn)滲漏油情況眾多，而因密封件損壞導(dǎo)致滲漏油情況最為常見，密封件損壞的原因主要在于產(chǎn)品質(zhì)量性能低劣或操作人員未按工藝要求安裝。因此，我們應(yīng)嚴(yán)把材料質(zhì)量關(guān)，重視操作人員培訓(xùn)，嚴(yán)格落實(shí)安裝工藝要求。變壓器滲漏油問題是長期存在的，可能造成變壓器的運(yùn)行困難，引發(fā)嚴(yán)重的故障。我們要予以足夠的重視，同時(shí)要結(jié)合實(shí)際，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，不斷尋求更好的方法。

參考文獻(xiàn)

[1]奚江峰.變壓器滲漏及對策研究[J].價(jià)值工程，2013（34）：58-59.

[2]錢同來.淺析防止油浸式電力變壓器滲漏油的技術(shù)措施[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2014（10）：27.

[3]陳曉宇.淺談變壓器滲漏油的原因、危害及防范措施[J].科技展望，2016，26（2）：112.

〔編輯：劉曉芳〕