大型电力变压器渗漏油原因及处理.docx

大型电力变压器渗漏油国产大型电力变压器经现场吊芯安装及大修后存在严重的渗漏油现象.目前,我国对渗漏油尚没有明确量的规定,一般认为有油迹者为渗油,有油珠下滴者为漏油.当渗漏使变压器油位低于气体继电器时,轻瓦斯保护动作报警;当空冷器放空塞及散热器渗漏或下部净油器,潜油泵密封不好,起动空冷器时会造成向变压器内吸水及进气现象,重者轻瓦斯保护也会动作,同时使变压器绝缘降低;套管导管渗漏后,造成引线及绕组匝绝缘降低,进而引起匝间短路烧损变压器等.所以变压器渗漏油,不仅会污染设备.影响企业的文明生产,给检修维护带来麻烦,同时也给电网安全运行带来严重的威胁.因此,研究变压器渗漏油的原因及处理措施是非常必要的.一,变压器渗漏油的原因研究表明,大型电力变压器渗漏油有两个方面,一是油箱与管道的连接部位;二是油箱箱体本身焊缝的渗漏.究其原因主要是来自密封,焊接,外购组部件,检修工艺和装配程序等五个方面.(一)密封材料与密封结构1.密封材料目前,我国变压器行业所使用的密封材料基本上都是耐油橡胶垫.因其质量差造成渗漏油约占总渗油率的74%以上,其主要原因是:(1)有的橡胶厂对变压器使用条件缺乏了解,并存在内在的工艺质量问题,如弹性小,硬度低,吸油率高,抗老化性能差,厚薄不均,内部起层,含有气泡,表面嵌覆颗粒等,如图1-20(a)～(d)所示.它严重影响密封质量和橡胶垫的使用寿命. (a)(b) (d)图1-20 影响胶垫密封的因素(a)厚薄不均(h1≠h2);(b)内部起层;(c)内部含有气泡;(d)表面嵌覆颗粒; (e)密封面脏污存在沟痕(2) 有的单位考虑普通耐油橡胶一般价格低,忽视变压器在运行中的质量. (3)没有正确掌握耐油橡胶垫的性能:耐油橡胶一般压缩率为25%～30%,在130℃时膨胀率为4%,而在一50℃时收缩率为2.4%左右.施工中没有注意而造成渗漏.2.密封结构良好的密封结构必须是压强适当,可靠定位,平行均匀(保持法兰的平行和压力均匀).密封结构差的主要原因是:(l)设计者在设计,计算,绘制图纸时对以上要求考虑不周,设计出的密封结构不合理,如图1-21所示.图中示出塞子密封结构不合理而使橡胶垫受挤,压力过大,侧面滑动而引起龟裂.(2)制造工艺粗糙,有些密封结合面是毛面,有的虽经加工,但精度不够;在焊接和装配过程中没有认真清理焊渣,随意用金属物敲击密封面,造成凸凹不平,存在幅向沟痕;密封面有杂物或焊接歪斜,造成施工中难以把平,如图1-20(e)所示.常见部位有散热器上下法兰,气体继电器两侧法兰及套管法兰等.(3)变压器出厂前没有试装,零部件没有统一编号,对号人座,劣质密封面没有得到及时发现与处理.致使变压器运到现场后,在工期紧的情况下,凑合安装,渗漏油严重.例如:散热器采用弹性联管的结构,目的是起调整作用,但现场安装时有的上下法兰距离错位很大,无法改动(￠80型蝶阀,距离差40mm左右),个别用吊车拉,气焊烤,硬把螺丝拧上,造成别劲而渗漏油.(二)焊接与焊接结构由于焊接工艺,焊接质量差和焊接结构不合理造成渗漏油现象,在现场屡见不鲜.1.焊缝出现裂纹据有关资料介绍,变压器油箱焊接成型后,须经试漏才能出厂.试验时,一般很少发现渗漏现象,但在使用现场,渗漏较为普遍,其主要原因是焊缝周围出现了裂纹.而造成裂纹的主要原因是焊接应力所致.焊接应力产生的裂纹又有两种情况:(1)焊接应力与外应力叠加.众所周知,任何焊接构件都是一种局部加热.它在焊接成型的过程中,经历着娘热,熔化,冷却的一个极为复杂的变化过程,其复杂性首先表现在焊接时温度变化范围很大.在焊缝上,最高温度可达材料沸点,而离开热源,温度则急剧下降,直至室温.这种温度的变化不可避免地将产生内应力;也必然影响到整个焊缝过程中的应力分布,引起应力集中,这些应力的存在,不仅导致工艺缺陷,而且在一定条件下将直接影响构件的承载能力,如强度(脆性断裂和疲劳断裂),刚度,受压稳定性等.变压器油箱是较复杂的焊接结构件,焊道纵横交错,不可避免地将产生大面积的焊拉应力,造成应力集中.测试表明,应力值高达屈服极限以上.由于焊接应力大量存在,变压器一旦出厂,经过吊装和运输,实质上是给变压器油箱施加一种外载.这种外应力与焊接应力相叠加,达到或超过材料强度极限,致使原有隐裂继续扩展或加深,甚至产生新的裂纹而导致渗漏.这就是为什么变压器油箱在出厂前试验不漏,而运到使用现场一经安装启动后就出现渗漏的原因. (2)焊接应力与腐蚀共同作用.焊接拉应力与腐蚀共同作用也能产生裂纹.这是因为当油中含有水分,有机酸和无机酸以及油氧化后发生的过氧化物,这些物质对油箱会产生腐蚀作用.油箱材料一般为低碳钢(A3),它在介质中承受拉力就可能出现裂纹.一般情况下.其过程大致分为三个阶段:①局部腐蚀造成小腐蚀坑和其他形式由应力集中,以后又逐渐发展成微