220kV变压器低压套管渗漏油原因分析及处理

唐卫

（大唐广西桂冠大化水力发电总厂，广西 大化县 530800）

220kV变压器低压套管渗漏油是最为常见的问题，严重的渗漏油不但降低了变压器的使用寿命，也影响系统的安全、稳定运行，对企业的经济效益造成了严重影响。某水电厂运行有多台上世纪70年代至80年代的变压器产品，多年来在运行中先后发生多起低压套管接线头渗漏油的缺陷。现通过对220kV变压器低压套管渗漏油的原因及处理过程进行分析总结，以供借鉴，为防止类似缺陷的再次发生提供参考。

1 变压器低压套管渗漏油案例分析

1.1 故障概况

2014年7月8日，2号主变低压侧C相套管（型号：BD-10-15/1200～4000）引线接头发热（见图 1），2号机负荷100MW，2号主变压器低压侧C相上侧套管引线接头有烟气冒出，红外测温显示该引线接头温度约130～150℃，其余低压套管引线接头温度在40～60℃之间，低压套管下方地面有一大滩油渍，具体渗漏点无法看清。2014年年底2号主变大修时发现更换的套管C相瓷套有断裂（见图2）现象。

1.2 原因分析

1.2.1 2号主变压器低压套管C相（c柱）夹板引线有发热痕迹，发热引起套管引线接头有烟气冒出（c柱），密封胶垫（算盘子）老化破损漏油（见图 1）。

图3 密封胶垫（算盘子）老化龟裂

图1 套管C相渗漏较大

图2 套管C相瓷套断裂

图4 套管B相渗漏较小

1.2.2 密封胶垫老化龟裂。由于密封垫老化龟裂，导致变压器渗漏多发生在密封胶垫处。密封胶垫质量的好坏主要取决于他的耐油性能，耐油性能较差的，老化速度就较快，特别是高温下，其老化速度就更快，极易引起密封垫老化龟裂，造成变压器渗漏油。此外，密封垫安装时，压缩量不足或过大。压缩量不足时，变压器运行温度升高油变稀，造成变压器渗油；压缩量偏大，则密封垫变形严重，老化加速使用寿命缩短（见图3）。

1.2.3 套管B相（b柱）接线头有漏油痕迹，对套管与低压侧连接铜排检查发现套管B相接线头有受力现象，连接铜排没调整好使得套管B相接线头有受力造成（b柱）接线头密封胶垫（算盘子）压力不均渗漏。这类属于安装方法不当，法兰连接处不平整，安装时密封垫四周不能均匀受力；人为造成密封垫四周螺栓非均匀受力；法兰接头变形错位，使密封垫一侧受力偏大，一侧受力偏小，受力偏小的一侧密封垫因压缩量不足就容易引起渗漏（见图4）。

1.2.4 对（c柱）破损的密封胶垫（算盘子）进行更换处理时，由于赶时间没有排油至变压器低压侧接引手孔，在更换密封胶垫（算盘子）时使得导电杆凸齿没有对上瓷套卡槽，造成瓷套破裂（见图 5、图 6）。

1.3 处理方法

1.3.1 对（c柱）发热的引线进行打磨紧固处理，测量导电回路直流电阻合格；对（c柱）破损的密封胶垫（算盘子）进行更换处理，更换（c柱）全套密封胶垫后无渗漏（见图7）。

1.3.2 对所有低压侧套管密封胶垫（算盘子）检查发现均有不同程度龟裂现象（见图2），但是对套管C相老化龟裂密封胶进行更换处理时，发现密封胶垫（算盘子）只是表面龟裂，没有造成贯穿性裂纹（见图8），由于消缺时间关系决定只更换套管C相老化龟裂密封胶（算盘子），不更换其他表面龟裂密封胶（算盘子）。

图5 套管导电杆凸齿结构图

图6 套管导电杆凸齿实图

图7 套管C相处理后无渗漏

1.3.3 对2号主变压器B相连接铜排进行重新调整，使得套管B相接线头密封胶垫（算盘子）不受力，用专用工具紧固套管B相头部大螺丝，紧固后无渗漏（见图 9）。

1.3.4 大修时更换套管C相断裂瓷套，通过变压器低压侧接引手孔观察导电杆凸齿是否对上瓷套卡槽，防止紧固套管螺丝时再次造成瓷套断裂（见图10）。

图8 密封胶垫（算盘子）没有造成贯穿性裂纹

图9 套管B相处理后无渗漏

2 效果分析

220kV变压器低压套管渗漏油处理应该综合以下两点进行分析处理，才能达到不渗漏的效果：

图10 套管导电杆凸齿对上瓷套卡槽并紧固

图11 改造前软连接远离套管

图12 改造后软连接和套管

2.1 判断密封垫老化龟裂或质量不过关，变压器低压套管渗漏油多发生在密封胶垫处，主要是由于密封垫老化龟裂引起的。但从图8看出，密封胶垫（算盘子）只是表面龟裂，没有造成贯穿性裂纹。

2.2 由于软连接远离套管造成套管法兰接头变形错位，使胶垫一侧受力偏大，受力偏小的一侧因压缩量不足容易引起漏油。还有一点就是夹板引线有发热痕迹，发热引起套管引线接头密封胶垫膨胀，压缩量不足，变压器运行温度升高，油变稀，造成渗油[1]。

这台变压器低压套管渗漏的原因很多，同时它与当时的负荷、电流、环境温度、温差、金属材料的材质、密封件的材质、组件及密封件的安装质量、密封面的好坏、压力大小、机械振动频率大小等等都有密切的关系。当其中某一环节出现问题后，就会引起连锁反应，产生漏油。

3 防范措施

对于以上情况，一方面是检修时加强套管接线头螺帽的紧固力，使套管接线头密封件保持有合适的压力，保证在变压器投运后套管头部螺帽的紧固力，保证套管头部密封件不渗漏；另一方面结合变压器大修对变压器低压套管，软连接补偿进行改造，将软连接改造为靠近变压器低压套管，使套管接线头螺帽的紧固力不受外力作用影响（如图11、图12）。

4 结语

4.1 类似这台变压器低压套管渗漏的处理要综合分析各个渗漏因素，不要盲目的认为密封胶垫（算盘子）处渗漏就是由于密封胶垫（算盘子）损坏造成。

4.2 判断类似这台变压器低压套管密封胶垫（算盘子）只是表面龟裂，没有造成贯穿性裂纹时，应该对（c柱）发热的引线进行打磨紧固处理，测量导电回路直流电阻合格，应只对套管C相接线头大螺丝紧固处理，在时间不允许情况下不应更换套管密封胶垫（算盘子）。

4.3 对（c柱）破损的密封胶垫（算盘子）进行更换处理时，应该排油至变压器低压侧接引手孔，确认更换密封胶垫（算盘子）时，使导电杆凸齿对上瓷套卡槽。

4.4 尽早结合变压器大修对此类变压器低压套管软连接补偿进行改造，避免渗漏油问题反复发生。