變壓器檢修后油介質(zhì)損耗異常原因分析及處理

變壓器檢修后油介質(zhì)損耗異常原因分析及處理摘要：在電廠系統(tǒng)中變壓器是非?；A(chǔ)的裝置，為了保障電廠穩(wěn)定運作，為人們輸送穩(wěn)定、良好的電能就需要重視設(shè)備的管理工作。油介質(zhì)損耗是非常常見的情況，指的是在交變電場作用下發(fā)生的電導(dǎo)損失和極化損失。本文將以變壓器在檢修以后出現(xiàn)的油介質(zhì)損耗異常情況作為對象，分析異常原因與應(yīng)對辦法，希望能夠改善這一問題。關(guān)鍵詞：變壓器檢修后；油介質(zhì)損耗異常；處理引言在理想狀態(tài)下，變壓器的介質(zhì)在交變電場作用下不會引起電能的損失，電壓和電流的相位差是90°。而實際介質(zhì)（變壓器油等）在交變電場下因介質(zhì)中某些分子的扭動和位移引起電能的損失，損失的電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芏褂蜏厣摺＿@樣導(dǎo)致電流和電壓的相位差并不正好是90°，而不是90°小一個6角，這個6角的正切值就成為介質(zhì)損耗因素，其數(shù)值表明在交變電場作用下在介質(zhì)中電能損失的大小，一般要求變壓器油的介質(zhì)損耗因數(shù)不大于0.005。作為變壓器絕緣系統(tǒng)中的液體絕緣材料，變壓器油的介質(zhì)損耗因數(shù)直接影響變壓器的絕緣電阻，所以研究變壓器油介質(zhì)損耗因數(shù)的影響因素及提出合理的解決方案，對變壓器油生產(chǎn)運輸及變壓器的組裝意義重大。1變壓器油介損概述在交變電廠作用下，變壓器油會產(chǎn)生一定的極化損失和電導(dǎo)損失，統(tǒng)稱為油的介質(zhì)損耗，簡稱為油介損。油介損可以通過測量介質(zhì)損耗因數(shù)，即介質(zhì)損失角的正切值來表示，可準(zhǔn)確靈活地反映出變壓器絕緣性的好壞，以及在電場、氧化和高溫等的作用下變壓器油的老化程度，反映出油中極性雜質(zhì)以及帶電膠體的污染程度。變壓器油在變壓器長期運行下，受到復(fù)雜運行環(huán)境因素以及氧化、溫度等因素的影響，會出現(xiàn)不同程度的污染，這時可通過油介質(zhì)損耗因素進行試驗分析，準(zhǔn)確反映變壓器油的運行情況。2變壓器檢修后油介質(zhì)損耗異常原因分析2.1水分水分是影響油介質(zhì)損耗的重要因素之一，水分的極性較強，很容易受到電場的作用發(fā)生極化進而使油的電導(dǎo)電流增大。質(zhì)量好的油自身幾乎不存在水分，而變壓器由于運輸、裝載和組裝過程中與空氣或者未烘干的箱體接觸，就會有水分進入。一旦高溫加熱造成水分霧化，霧化的水就會進入油中，從而導(dǎo)致油的介質(zhì)損耗增大。油中的水分可以分為顆粒狀和懸浮狀，顆粒狀是在變壓器內(nèi)部零件上，不會對油的介質(zhì)損耗造成太大影響，而懸浮狀中最嚴(yán)重的現(xiàn)象就是乳化，一旦乳化就會造成整個變壓器的絕緣性能喪失。另外，介質(zhì)損耗與測定時的濕度也有關(guān)，通常濕度增大，油樣的溶解水分增加，tan6值也會增加。因此，油介質(zhì)損耗因數(shù)的測定應(yīng)在規(guī)定的相對濕度下進行。2.2雜質(zhì)在變壓器正式出廠前自身就已經(jīng)攜帶了許多溶膠雜質(zhì)，比如固體絕緣物體、殘留油品等等。在出廠試驗階段，假設(shè)工作人員沒有能夠第一時間檢測，獲知這種情況，或是在安裝環(huán)節(jié)變壓器內(nèi)部又混入了一些這樣的材料，那么運行過程中變壓器內(nèi)部就會出現(xiàn)很多交融雜質(zhì)，加劇油介損嚴(yán)重程度。從中可以看出，之所以會出現(xiàn)溶膠雜質(zhì)就是因為在使用、安裝以及生產(chǎn)環(huán)節(jié)沒有保障監(jiān)督力度、監(jiān)督有效性。變壓器內(nèi)部雜油、殘油沒有得到及時清理［1］。在運行和安裝試驗檢查階段沒有有效控制。在變壓器內(nèi)部混入溶膠雜質(zhì)以后此時的變壓器將無法保障自己的電導(dǎo)系數(shù)足夠穩(wěn)定，變壓器此時會出現(xiàn)很大的油介質(zhì)損耗。2.3細菌安裝與維修變壓器環(huán)節(jié)有可能會混入細菌類生物或是說蒼蠅蚊子這些大型生物。這些生物本身體內(nèi)就夾帶著大量細菌和病毒，這些細菌與病毒在與變壓器油當(dāng)中的微量元素、有機元素、碳化物、空氣、水混合后就能夠催生這些細菌的不斷繁殖和生長。眾所周知微生物在特定的條件尤其是溫度下會快速繁殖，變壓器長時間運行以后能夠提供這樣的條件和溫度。冬季油介質(zhì)損耗通常并不明顯，相對穩(wěn)定。夏季則會在外界因素的作用下導(dǎo)致油溫出現(xiàn)比較大的變化，產(chǎn)生較為嚴(yán)重的油介質(zhì)損耗問題。另外微生物本身富含大量蛋白質(zhì)，這意味著微生物屬于膠體雜質(zhì)，其中的電荷會影響到油內(nèi)的電導(dǎo)系數(shù)，進而增加電導(dǎo)損耗。3變壓器檢修后油介質(zhì)損耗異常處理措施3.1氧化劑和干燥劑的合理使用變壓器在其運行中因為工作環(huán)境的原因，所以變壓器油也會不斷升高溫度，當(dāng)和空氣或潮濕空氣接觸時，會使其金屬元器件或銅線在催化劑的作用下快速氧化。即變壓器油在使用中抗氧化劑的使用也會不斷增加，必須及時補充抗氧化劑才能延緩變壓器油介質(zhì)老化的速度。此外，要及時更換干燥劑，避免變壓器油在潮濕狀態(tài)下發(fā)生變質(zhì)。嚴(yán)格按照要求做好對變壓器油的試驗檢驗，及時發(fā)現(xiàn)不符合要求的地方并采取措施。3.2及時更換設(shè)備因為變壓器油很有可能會因為微生物、雜質(zhì)、氧化作用下變質(zhì)或是被污染，導(dǎo)致變壓器無法穩(wěn)定運行，增加停電時間。故在特定的條件下有必要及時更換變壓器受損部件和變壓器油。在清空內(nèi)部的殘留油以后清洗干凈變壓器，并重新導(dǎo)入干凈、質(zhì)量達標(biāo)的新油。當(dāng)然這種方式大多只被用在不會長時間停電條件。因為很多時候變壓器油或是零部件設(shè)備更換都無法徹底清洗干凈殘留油。并且部件和油的更換有很高的成本。3.3再生處理再生處理是解決變壓器油介損異常的主要方法，是利用物理化學(xué)方法將舊油中的雜質(zhì)、有害物質(zhì)等去除，通過改善油的質(zhì)量，使變壓器油滿足系統(tǒng)運行要求。常見的處理方法有吸附劑法和硫酸-白土法。其中吸附劑法用于處理劣化程度較低的油中，而硫酸-白土法則用在處理劣化程度較嚴(yán)重的油中。具體處理應(yīng)用時，按照一定比例浸泡吸附劑，然后用真空濾油機將變壓器油加熱并送到含有吸附劑的油罐中浸泡，為避免吸附劑進入到變壓器油中，最后要用壓板式濾油機將浸泡以后的變壓器油進行過濾后再注入到變壓器中。硫酸-白土法在應(yīng)用時，硫酸可有效去除油中的老化產(chǎn)物，而白土處理則是為了消除在經(jīng)過硫酸處理后的油中的不良殘留物。3.4解決變壓器油介損異常的處理工具、處理工藝和程序在處理變壓器油介損異常情況時，需要準(zhǔn)備的工具包括真空濾油機、過濾器、真空機組、高介損油處理罐、非黑色橡膠管的油處理管道、干燥的氮氣、抽真空管道等。在處理之前首先要將油枕中的舊油全部排除干凈，然后排出本體油，同時用干燥的氮氣補充進入到變壓器內(nèi)部避免絕緣件受潮。在停止放油以后取本體油樣做好油介質(zhì)損耗因數(shù)值測驗。之后開啟真空濾油機進行變壓器油加熱過濾，要求控制好溫度，并記錄濾油機的出口溫度、本體溫度和過濾器的壓力值等，當(dāng)壓力過大時要及時更換過濾器濾芯。做好取樣油介損試驗和記錄后，將變壓器內(nèi)的油注入到油坦克中，同時注入干燥的氮氣，在抽完所有油之后再對變壓器內(nèi)的壓力值進行測試，保證這時的壓力值在0.02MPa左右。對于油介損的處理，采用的是取樣油做介損試驗，在介損值降低到規(guī)定值以后再次循環(huán)試驗。結(jié)語如同本文所述，變壓器油介損是非常常見的現(xiàn)象。解決這一問題需要充分考慮實際狀況，用針對性方法和處理辦法，讓油恢復(fù)到正常狀態(tài)，保障變壓器可以更穩(wěn)定的運行。參考文獻藺曉康，張海洪，李虎.變壓器油介質(zhì)損耗因數(shù)影響因素及處理方法[J].山東化工,2017,46(21):122-123.竇鵬.影響變