真空濾油工藝在變壓器檢修中的作用

摘要：隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們生活水平的日益提高，對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定性的要求越來越高。變壓器是電網(wǎng)中主要的電氣設(shè)備，在維持電網(wǎng)穩(wěn)定、確保用電企業(yè)安全生產(chǎn)等方面發(fā)揮著重要作用，因此變壓器檢修成為當(dāng)前電網(wǎng)變壓器安全運(yùn)行管理工作的重要工作。目前常用的大型變壓器通常將變壓器油作為主要絕緣散熱材料，因此變壓器檢修中需要注意對(duì)變壓器油的處理。文章分析了真空濾油工藝在變壓器日常檢修工作中的

作用。

關(guān)鍵詞：真空濾油工藝；變壓器；日常檢修；電網(wǎng)運(yùn)行；電氣設(shè)備；用電企業(yè) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TM407 文章編號(hào)：1009-2374（2015）01-0135-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0068

1 變壓器油概述

變壓器油是一種從石油中提煉出來的淺黃色透明液體。由于變壓器油的主要成分是烷烴以及環(huán)烷族飽和烴等化合物，并且凝固點(diǎn)較低，因此變壓器油憑借其純凈度高、絕緣性好等特點(diǎn)被用于變壓器中。

變壓器油在變壓器正常運(yùn)行過程中，主要有以下作用：（1）絕緣，變壓器油的絕緣性能要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于空氣，因此將變壓器絕緣材料浸泡在油中可以起到很好的絕緣效果，避免變壓器因絕緣強(qiáng)度不夠引起鐵芯、線圈短路事故；（2）散熱，變壓器油有較高的比熱，因此可以保證變壓器在運(yùn)行中產(chǎn)生的熱量通過變壓器油的流動(dòng)快速散出，確保了變壓器的穩(wěn)定運(yùn)行；（3）消弧，變壓器有載調(diào)壓開關(guān)觸頭切換時(shí)產(chǎn)生的電弧可能會(huì)損壞變壓器元件，影響變壓器的正常運(yùn)行，而變壓器油可以憑借其良好的導(dǎo)熱性使電弧很快熄滅，避免故障。

總之，為確保變壓器的穩(wěn)定工作，運(yùn)行中的變壓器油應(yīng)該保持清潔純凈，一旦變壓器油中摻入各種雜質(zhì)，受到污染和氧化，變壓器油的各項(xiàng)性能就會(huì)下降，從而也就無法保證變壓器的正常運(yùn)行，因此對(duì)變壓器油充分進(jìn)行過濾處理是變壓器檢修工作的基礎(chǔ)。

2 真空過濾工藝分析

2.1 真空過濾工藝簡(jiǎn)介

真空過濾工藝是對(duì)變壓器油進(jìn)行過濾清潔處理的主要工藝之一，其目的是清除變壓器油在生產(chǎn)、運(yùn)輸以及安裝使用過程中摻入的水分或雜質(zhì)，從而確保變壓器能夠正常發(fā)揮其作用。

真空過濾工藝得以實(shí)現(xiàn)所依賴的理論原理是：油和水在同一壓力下的汽化溫度存在差異。其具體工藝流程原理是：將需要處理的變壓器油置于真空環(huán)境中，然后對(duì)其進(jìn)行加熱，此時(shí)油的粘度降低，并且由于水與油具有不同的氣化溫度，因此水分被蒸發(fā)出來，從而達(dá)到油水分離的目的。

2.2 真空過濾機(jī)分析

真空過濾機(jī)是一種對(duì)液體進(jìn)行過濾的裝置，可以有效實(shí)現(xiàn)液體與固體雜質(zhì)的分離，提高液體的純凈度。變壓器油真空過濾機(jī)與普通真空過濾機(jī)不同，其主要由以下結(jié)構(gòu)系統(tǒng)組成：（1）過濾系統(tǒng)，其主要功能是利用內(nèi)外壓差及兩級(jí)濾芯過濾掉變壓器油中的固體雜質(zhì)；（2）加熱系統(tǒng)，其主要功能是對(duì)變壓器油進(jìn)行加熱，從而為水分的蒸發(fā)做準(zhǔn)備；（3）真空系統(tǒng)，其主要功能是確保經(jīng)過加熱的變壓器油內(nèi)的水分被快速蒸發(fā)排除，提高變壓器油的純凈度，避免受到二次污染；（4）控制系統(tǒng)，其主要功能是控制真空過濾機(jī)的正常工作，給過濾機(jī)提供保護(hù)；（5）冷卻系統(tǒng)，其主要功能是冷凝、儲(chǔ)存真空系統(tǒng)所抽出的水蒸氣。

2.3 對(duì)變壓器油進(jìn)行真空過濾的流程分析

變壓器油的真空過濾需要經(jīng)過以下四個(gè)步驟：（1）過濾機(jī)吸入待處理的變壓器油，利用過濾機(jī)內(nèi)外壓差并通過一級(jí)過濾網(wǎng)對(duì)油內(nèi)摻雜大顆粒雜質(zhì)進(jìn)行過濾；（2）進(jìn)行初步處理的變壓器油進(jìn)行加熱裝置，使用電加熱器將油加熱到75℃左右；（3）經(jīng)過加熱的變壓器油被均勻噴灑在真空桶內(nèi)的鐵絲網(wǎng)上，此時(shí)變壓器油與空氣的接觸面積加大，油內(nèi)水分氣化成水蒸氣并被真空泵吸出；（4）經(jīng)過水分蒸發(fā)處理的變壓器油被送入二級(jí)過濾裝置中，在該裝置中過濾到小顆粒雜質(zhì)之后，即完成過濾工作。另外，被真空泵吸出的水蒸氣會(huì)被排入冷凝系統(tǒng)，經(jīng)過冷凝后將廢水排出濾油機(jī)外。

3 真空過濾工藝在變壓器檢修中的作用

3.1 變壓器油與變壓器故障關(guān)系分析

3.1.1 水分影響變壓器油的性能，造成變壓器故障。水分是對(duì)變壓器性能影響最大的雜質(zhì)，一般來說，變壓器油中的水分主要來源于兩個(gè)方面：變壓器油在生產(chǎn)運(yùn)輸過程中水分進(jìn)入或者變壓器安裝運(yùn)行時(shí)外界水分滲入；變壓器在正常工作中，受工作環(huán)境的影響，變壓器油出現(xiàn)氧化反應(yīng)產(chǎn)生水分?？傮w來說，水分會(huì)使變壓器油的性能發(fā)生以下變化：降低變壓器油的擊穿電壓，造成變壓器擊穿事故；加速絕緣纖維的老化，影響變壓器的正常使用壽命；加速對(duì)金屬元件的腐蝕產(chǎn)生氧化物，導(dǎo)致變壓器絕緣失效，引起變壓器故障。

3.1.2 機(jī)械雜質(zhì)對(duì)變壓器油性能的影響。機(jī)械雜質(zhì)一般是指砂土、粘土等懸浮顆粒組成的雜質(zhì)。與水分的來源相似，機(jī)械雜質(zhì)也主要來源于變壓器油運(yùn)輸、變壓器安裝、運(yùn)行等過程。機(jī)械雜質(zhì)對(duì)變壓器油性能的影響有：降低變壓器油的擊穿電壓，從而影響油的絕緣性能，導(dǎo)致變壓器出現(xiàn)擊穿事故；加速變壓器油的老化、劣化速度，不但影響了油的使用壽命，而且還增加了變壓器發(fā)生故障的幾率；附著在變壓器鐵芯、線圈上，從而影響變壓器散熱，導(dǎo)致過熱故障。

3.1.3 金屬雜質(zhì)影響變壓器油性能。變壓器油中金屬雜質(zhì)的來源主要包括：變壓器油生產(chǎn)過程中進(jìn)入雜質(zhì)；變壓器安裝過程中進(jìn)入雜質(zhì)；變壓器正常運(yùn)行時(shí)，部分金屬元件出現(xiàn)磨損腐蝕，產(chǎn)生金屬雜質(zhì)。金屬雜質(zhì)會(huì)對(duì)變壓器油的性能產(chǎn)生以下影響：過多的金屬雜質(zhì)會(huì)使變壓器油的絕緣性降低，影響變壓器的安全運(yùn)行；金屬雜質(zhì)會(huì)加快絕緣油分子的游離分解，從而影響油的使用壽命，增加變壓器故障的發(fā)生幾率。

從以上分析中可以看出，變壓器油中的雜質(zhì)會(huì)嚴(yán)重影響油的性能，從而導(dǎo)致變壓器發(fā)生故障，因此變壓器油與變壓器故障之間存在直接關(guān)系。所以，對(duì)變壓器油進(jìn)行處理便成為變壓器檢修工作的重點(diǎn)，而作為處理變壓器油的主要工作，真空過濾工藝在變壓器檢修工作中發(fā)揮著重要作用。

3.2 真空過濾工藝在變壓器檢修工作中的作用分析

真空過濾工藝在變壓器檢修工作中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，其具體作用是對(duì)變壓器油內(nèi)的水分等雜質(zhì)進(jìn)行過濾，從而提高變壓器油的純凈度，避免油的性能發(fā)生較大變化，降低變壓器故障的發(fā)生幾率。另外，油在變壓器工作過程中會(huì)發(fā)生一定的化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生一些不良?xì)怏w，導(dǎo)致變壓器出現(xiàn)故障，因此真空過濾工藝還能濾掉溶于油的不良?xì)怏w，保證變壓器油的良好性能。

然而，在使用這種工藝對(duì)變壓器進(jìn)行檢修時(shí)，需要注意以下三點(diǎn)：（1）加強(qiáng)對(duì)真空濾油機(jī)的管理及日常維護(hù)；（2）對(duì)濾油過程的巡視檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)濾油機(jī)的工作異常，并采取正確措施進(jìn)行排除；（3）合理安排變壓器油的取樣時(shí)間，最好每24小時(shí)取樣一次確保濾油作業(yè)取得良好效果。

4 結(jié)語

變壓器油是變壓器最常采用的一種絕緣材料，在提高變壓器絕緣性能、確保變壓器安全運(yùn)行等方面發(fā)揮著重要作用。實(shí)際中，若水分等雜質(zhì)進(jìn)入變壓器油中，則會(huì)影響變壓器油的性能，增大變壓器發(fā)生故障的幾率，因此在變壓器檢修工作中對(duì)變壓器油進(jìn)行真空過濾十分必要。對(duì)此，大家要了解真空過濾工藝的原理，分析了解變壓器油與變壓器故障之間的關(guān)系，合理運(yùn)用真空過濾工藝，以提高變壓器檢修工作效果，確保變壓器的穩(wěn)定安全運(yùn)行。

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作者簡(jiǎn)介：陽冠群（1974—），男，湖南邵陽人，國(guó)網(wǎng)湖南邵陽供電公司檢修公司工程師，研究方向：變壓器檢修。

（責(zé)任編輯：蔣建華）endprint