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基于变电站充油设备渗漏油的分析与研究

2019-10-21赵安

科学大众 2019年4期

赵安

摘   要:目前,我国对变电站充油设备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。一旦设备出现渗漏油,后果是十分严重的。不仅影响外观,而且会使油位降低,引起低油位告警,还会导致设备绝缘击穿、短路、烧损,甚至爆炸。因此,对设备的渗漏油应给予充分重视,并充分探讨和研究渗漏的原因,采取必要的措施杜绝渗漏油现象发生。文章针对某供电公司近期辖区内充油设备渗漏油案例进行汇总,介绍了缺陷处理的方法及成效,希望能为以后处理相关问题提供一些参考。

关键词:渗漏油;油位告警;绝缘击穿

1    渗漏油故障分析

造成渗漏的原因主要有以下几个方面:(1)设计、制造工艺引起。(2)密封件、法兰面材料的结构设计与质量、环境温度、自然腐蚀(紫外线及臭氧的侵害)引起,约占渗油缺陷的70%左右。(3)由于安装和维护不当引起的。渗漏油可分为内漏和外漏两种,而外漏又可分为焊缝渗漏和密封面渗漏两种。

1.1  内漏故障分析

内漏最普遍的就是充油套管中的油以及有载调压装置切换开关油室的油与变压器本体间的油的渗漏。案例:本公司运维人员发现某110 kV变电站有载开关油室油位过高,随后进行有载油枕排油,事后经过检修发现有载与本体油箱的密封有渗漏点,由于压差存在,致使本体油向有载油室渗漏。经检修、更换密封后,油位恢复正常。

充油套管正常油位高于变压器本体油位,若套管底部密封部位密封不嚴,在油压差作用下会造成套管无油现象,影响设备安全运行。一般将套管吊出,并紧固其下部相应密封部位(油塞)即可消除这种情况。若发现胶垫老化、失去弹性应及时更换。

1.2  外漏故障分析

外漏分为焊缝渗漏和密封面渗漏两种,焊接缺陷引起的渗漏,占硬连接渗漏的大多数。

2    焊缝渗漏处理方法

在处理渗漏油之前一定要找准渗漏点,如果渗漏点找不准,就不能有效处理渗漏,造成重复停电。必要时,可进行金属探伤,以便找准渗漏点。

2.1  封堵法

针对不易施焊、较小的渗漏点,如油泵、闸阀等铸件砂眼、气孔等,用封堵的方法可以达到补漏的效果。它不但避免了高温焊接引起变压器油燃烧的危险,导致变压器油质碳化的可能性,而且可以做到不停电处理,保证了供电可靠性。其方法是:(1)清洁。对渗漏点进行清洗,擦干后用砂布除去渗漏处的油漆,再用细砂布进一步打磨,使渗漏处平整、整洁。如果沉积油泥较多,可用刀片除去油泥。清洗后发现渗油严重(每分钟渗油大于10滴),可把改性丙烯酸酯胶粘剂调匀后直接涂在缝隙处,先止住油渗漏,接着再清洗、打磨。(2)封堵。将改性丙烯酸酯胶粘剂调匀后均匀涂在第一层面上,停1 min不粘手时再用手均匀地挤压胶粘剂,使胶有效地进入缝隙中,堵塞渗油点。

2.2  挤压法

若渗漏点压力较大,单纯使用封堵法,效果不佳。经长期实践总结,挤压法堵漏效果非常明显。其方法是:先清洁渗漏点,接着对渗漏点进行铆、冲、挤压,初步堵住渗漏点,再用AB胶或固可接等胶粘剂封堵渗漏点。

2.3  焊接法

焊接渗漏点。变压器油箱上部发现渗漏时,只要排出少量的油即可焊接处理。油箱下部发现渗漏时,由于吊芯放油浪费大而且受现场条件限制时,可采用带油补焊的方法,带油补焊应在漏油不显著的情况下进行,且必须在油面以下,一般施焊部位在油面下150~200 mm处为宜。找准漏点后,应对漏点附近认真除锈。在焊缝位置两侧20~40 mm范围内要把油、铁锈及其他污物除掉。处理时先用钢丝刷清理,再用净布反复清擦,在渗漏部位用湿肥皂反复涂擦,达到止漏的目的后进行补焊。如果漏油较严重时,应采用抽真空排油法造成负压后焊接,负压的真空不宜过高,以内外压力相等为宜,避免焊接时吸入水分和铁水。

3    密封面渗漏故障处理

密封面渗漏原因一般归结为:(1)环境温度、变压器油温的变化和自然腐蚀(紫外线及臭氧的侵害)、四季温差、变压器的负荷变化较大,使金属、密封件的膨胀及收缩变化较大,从而产生渗漏油,还有就是丁腈橡胶作为密封材料,耐紫外线及耐臭氧能力都比较差。(2)橡胶密封件材质低劣,耐油性、耐温性、抗老化性差,使密封件发生龟裂也会产生渗漏油。(3)密封面设计不合理,密封件受力不均,密封面处理不当,常常会构成极细微的渗油通道,密封垫与其接触不良,导致密封不良也会产生渗漏油。

紧固螺丝,可消除大多数密封面渗漏缺陷。压紧密封面的力量要均匀,否则会造成密封不严密,而且压力不均匀还容易造成密封面变形。但是密封面的压紧力也要适当,压力过大会使密封件的弹性发生永久变形、变坏、甚至破碎。密封件的压缩程度一般为其厚度或直径的25%~30%。密封面的紧固螺栓的顺序应对称地交替进行,并且一次不应拧得过紧,一般循环2~3次为宜,应用力矩扳手进行校紧。

4    经验总结

针对以上的渗漏案例分析情况,为防止充油设备渗漏油,可做如下改进设计,以提高安装、检修工艺水平。

(1)对已发现的设备缺陷进行设计改进,完善密封结构,优化密封环节。(2)加强质量监控、增强监造力度。对所有附件都进行总装配。通过总装配,凡发现安装尺寸不对、密封不良、结构不合理等问题都必须在厂内解决,否则不准出厂。(3)提高安装工艺水平,加强检修、安装、运行人员的专业技术培训,提高人员素质,选择有一定资质的队伍安装、维护。

以上只总结了渗漏常见的几点,实际上造成渗漏的原因还有很多。情况不同,解决问题的方法也就不同,要具体问题具体分析,但渗漏油现象一定要引起我们的高度重视。在大修或安装过程中,应把检查渗漏作为一项重要工作。这就需要我们在实际工作中认真分析和总结,把消除渗漏工作做得更好。