運(yùn)行過(guò)程中的絕緣油問(wèn)題

許多設(shè)備使用各種液體絕緣材料，如分離器油、絕緣材料裝置油、電動(dòng)汽車油和電纜油。其中，壓油的量最大。本研究中提到的絕緣油指的是壓力油。絕緣油同固體絕緣材料一樣具有優(yōu)良的絕緣性能,但絕緣油在運(yùn)行過(guò)程中受電、熱、化學(xué)、局部放電和混入雜質(zhì)(尤其是水分)的影響,會(huì)不斷地被氧化(也稱老化),逐漸失去絕緣性能。絕緣油一旦喪失絕緣性能,在正常運(yùn)行電壓下,將會(huì)被擊穿,導(dǎo)致使用該油作為絕緣的電氣設(shè)備損壞,造成停電事故。為了及時(shí)判斷絕緣油的絕緣性能是否滿足要求,必須對(duì)其進(jìn)行電氣試驗(yàn),定期監(jiān)控各項(xiàng)指標(biāo)的變化,保證電氣設(shè)備的可靠運(yùn)行。1主變受油樣驗(yàn)過(guò)2009年5月16日,黑龍江省虎林市電業(yè)局抽取轄區(qū)內(nèi)虎林變電站66kV#1主變(20MVA)絕緣油油樣做油試驗(yàn)和化驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果為:絕緣油介電強(qiáng)度試驗(yàn)合格,微水試驗(yàn)合格,但油樣色譜分析化驗(yàn)不合格,總烴含量超過(guò)注意值(>150mL/L)。接到試驗(yàn)報(bào)告后,虎林市電業(yè)局立即將#1主變絕緣油油質(zhì)不合格列為重大缺陷進(jìn)行跟蹤處理?？紤]#1主變從2002年至今一直處于運(yùn)行狀態(tài),而且經(jīng)常接近滿負(fù)荷運(yùn)行,有時(shí)還過(guò)負(fù)荷運(yùn)行等因素,判斷有可能是絕緣油油質(zhì)發(fā)生變化所致,于是決定投入#2主變,待#1主變停運(yùn)靜止24h后再抽取油樣化驗(yàn)分析。2009年5月19日,再次抽取油樣進(jìn)行化驗(yàn),結(jié)果依舊。在這種情況下,商討決定把幾次主變的油樣試驗(yàn)報(bào)告單傳真給變壓器生產(chǎn)廠家,希望得到生產(chǎn)廠家的意見(jiàn)和技術(shù)支持。2009年5月23日,生產(chǎn)廠家對(duì)于主變油樣總烴含量超過(guò)注意值一事給予回復(fù)。生產(chǎn)廠家認(rèn)為產(chǎn)生氣體的主要原因可能是由于主變經(jīng)常性長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷運(yùn)行,使主變過(guò)熱產(chǎn)生氣體所致。接到回復(fù)后,虎林市電業(yè)局立即組織相關(guān)人員進(jìn)行分析。最后決定對(duì)#1主變進(jìn)行48h不間斷的真空濾油,過(guò)濾掉由于過(guò)熱產(chǎn)生的氣體和雜質(zhì)。2009年5月24日至2009年5月25日,使用真空濾油機(jī)對(duì)#1主變進(jìn)行48h不間斷真空濾油,5月26日上午再次采取油樣進(jìn)行化驗(yàn)分析,經(jīng)分析測(cè)試,各種指標(biāo)符合標(biāo)準(zhǔn),絕緣油達(dá)到合格狀態(tài)。2010年10月對(duì)虎林市電業(yè)局新建的66kV新樂(lè)變電站和偉光變電站進(jìn)行設(shè)備交接試驗(yàn),對(duì)變電站的4臺(tái)主變進(jìn)行了抽取油樣試驗(yàn)。結(jié)果為:新樂(lè)變電站兩臺(tái)3150kVA主變的本體油樣擊穿電壓試驗(yàn)<40kV(不合格),微水測(cè)試指標(biāo)>25mg/L(不合格);偉光變電站5000kVA變壓器的有載調(diào)壓裝置油樣擊穿電壓試驗(yàn)<40kV(不合格),微水測(cè)試指標(biāo)>35mg/L(不合格),其它試驗(yàn)項(xiàng)目合格。發(fā)現(xiàn)絕緣油試驗(yàn)不合格后,立即聯(lián)系生產(chǎn)廠家到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行跟蹤處理。廠家?guī)?lái)一臺(tái)真空濾油機(jī)在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行48h的真空濾油。再次采取油樣試驗(yàn)分析,各種指標(biāo)符合標(biāo)準(zhǔn),絕緣油試驗(yàn)合格,達(dá)到啟動(dòng)運(yùn)行的條件。由于筆者所從事試驗(yàn)專業(yè)的要求,結(jié)合近幾次絕緣油的處理經(jīng)歷,通過(guò)查閱資料,總結(jié)了一些絕緣油的運(yùn)行、維護(hù)和試驗(yàn)方面的經(jīng)驗(yàn),在此和大家交流一下。2影響絕緣油氧化的原因絕緣油在電、熱、化學(xué)等因素作用下會(huì)氧化,逐漸失去絕緣性能,絕緣油氧化的主要原因如下。2.1加速絕緣油的氧化設(shè)計(jì)和制造電氣設(shè)備造成的缺陷在運(yùn)行中會(huì)產(chǎn)生過(guò)熱或局部放電,在使固體絕緣材料氧化的同時(shí)也加速了絕緣油的氧化。一般油溫從60℃起,每增加10℃,油的氧化速度增加1倍,當(dāng)油溫達(dá)到100℃以上時(shí),油會(huì)熱分裂,所以在運(yùn)行時(shí)要規(guī)定變壓器的上層油溫控制在85℃以內(nèi),最高不能超過(guò)95℃就是這個(gè)原因。2.2油的氧化特性當(dāng)電氣設(shè)備在額定條件下運(yùn)行時(shí),雖然在電場(chǎng)作用下油會(huì)氧化,但由于油本身具有一定的氧化特性,其絕緣油的氧化是抑制的、緩慢的。如果運(yùn)行中電氣設(shè)備過(guò)負(fù)荷運(yùn)行或散熱設(shè)備等有了缺陷,使局部或整體油溫升高,會(huì)加速絕緣油的氧化。2.3密封嚴(yán)實(shí)變壓器的運(yùn)行維護(hù)不當(dāng),如呼吸器內(nèi)的干燥劑變色失效而又不能及時(shí)更換膠墊等密封件,密封不嚴(yán)使雨水或潮氣進(jìn)入油中,油中的抗氧化性能受到破壞,都會(huì)促使油氧化變質(zhì),絕緣性能變壞,擊穿電壓顯著降低,介質(zhì)損耗明顯增加。2.4小雜質(zhì)顆粒作為催化劑電氣設(shè)備在制造或大修改造過(guò)程中,若環(huán)境或施工時(shí)不清潔,會(huì)使微小金屬、雜質(zhì)顆粒附著在變壓器繞組和鐵芯上,注油時(shí)混入大量氣泡,使某些材料、雜質(zhì)溶解在油中等,這些污物和雜質(zhì)對(duì)油的氧化都起著催化作用,加速了油的氧化。3嚴(yán)格控制變壓器油的使用要想使變壓器所使用的絕緣油合格,筆者認(rèn)為應(yīng)該從以下幾方面來(lái)加強(qiáng)對(duì)絕緣油的管理。嚴(yán)把訂貨關(guān)。必須購(gòu)買從石油公司出品的合格的變壓器油。正規(guī)廠家出廠的絕緣油一般都是試驗(yàn)合格的,但在運(yùn)輸過(guò)程中難免出現(xiàn)漏氣、吸潮等現(xiàn)象,不能認(rèn)為買的新油就一定是合格的,必須進(jìn)行濾油和試驗(yàn)合格后方能注入變壓器內(nèi)。絕緣油的存儲(chǔ)條件。絕緣油應(yīng)該存儲(chǔ)在環(huán)境干燥、清潔無(wú)污染、相對(duì)濕度較小的地方。合格的變壓器油必須存儲(chǔ)在干凈、干燥的密封罐或密封桶里。裝油的油罐或油桶必須使用該油進(jìn)行清洗后,方能裝罐。嚴(yán)禁新舊油混裝、混放。嚴(yán)格絕緣油的試驗(yàn)方法和數(shù)據(jù)分析。對(duì)于絕緣油是否合格必須通過(guò)試驗(yàn)和化驗(yàn)來(lái)判斷。必須嚴(yán)格按照試驗(yàn)規(guī)程規(guī)定的試驗(yàn)方法和步驟進(jìn)行試驗(yàn)。不能怕麻煩,該清洗的清洗,該干燥的干燥,保證每一個(gè)試驗(yàn)環(huán)節(jié)都準(zhǔn)確無(wú)誤,這是保證絕緣油合格的前提。另外對(duì)絕緣油的試驗(yàn)應(yīng)進(jìn)行多次試驗(yàn)而取平均值。對(duì)于試驗(yàn)結(jié)果的分析和判斷是尤為重要的,尤其是色譜分析,不能只憑一次分析就下結(jié)論,應(yīng)對(duì)比歷年的試驗(yàn)結(jié)果和廠家提供的試驗(yàn)結(jié)果綜合分析,甚至多次跟蹤分析后,才能確定最后結(jié)果。保證電氣設(shè)備在額定參數(shù)下運(yùn)行。電氣設(shè)備在額定參數(shù)下運(yùn)行是保證電網(wǎng)安全運(yùn)行和電氣設(shè)備達(dá)到額定使用壽命的必要條件,許多電氣設(shè)備出現(xiàn)故障都是因?yàn)檫^(guò)負(fù)荷運(yùn)行所致。對(duì)此,必須引