柯文斌
摘要:由于變壓器的密封性能直接影響到變壓器出廠試驗(yàn)和變壓器現(xiàn)場運(yùn)行,因此必須確保變壓器是密封狀態(tài),即進(jìn)行密封性試驗(yàn),要求歷經(jīng)12小時(shí)無滲漏和損傷。文章分析了配電變壓器密封性的目的和要求,根據(jù)變壓器密封性的目的和要求提出了一些檢測方法,以期為提高變壓器的性能提供更有效的檢測手段。
關(guān)鍵詞:配電變壓器;密封性;氣壓試漏;油壓試漏;負(fù)壓檢測
中圖分類號(hào):TM421 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2014)25-0024-02
國家變壓器標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)6kV,10kV油浸式變壓器技術(shù)要求中提出變壓器在運(yùn)行中應(yīng)為密封狀態(tài),由此要求變壓器在制造過程中必須有手段確保變壓器是密封狀態(tài),即進(jìn)行密封性試驗(yàn),歷經(jīng)12小時(shí)無滲漏和損傷,其中波紋式油箱(包括帶有彈性片式散熱器油箱)的變壓器,其測試壓力規(guī)定為:315kVA及以下者應(yīng)承受20kPa的試驗(yàn)壓力;400kVA及以上者應(yīng)承受15kPa的試驗(yàn)壓力。
1 變壓器密封性試驗(yàn)的目的
變壓器做密封性試驗(yàn)的目的是檢測變壓器成品是否是密封狀態(tài)。因?yàn)樽儔浩髟谶\(yùn)行狀態(tài)下不能有氣體或水滲漏到變壓器內(nèi)部,同時(shí),內(nèi)部變壓器油也不能滲漏到變壓器外面。如果變壓器密封性達(dá)不到要求,可能會(huì)產(chǎn)生如下后果:(1)如果有氣體或水滲漏到變壓器內(nèi)部,那么變壓器內(nèi)部就可能產(chǎn)生大量的氣體,這些氣體被氣體繼電器收集到后,氣體繼電器就會(huì)跳閘,變壓器停止工作,電力供應(yīng)中斷。(2)如果變壓器油滲漏會(huì)導(dǎo)致變壓器內(nèi)部缺油報(bào)警,嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致變壓器燒毀,電力供應(yīng)中斷。
2 密封性試驗(yàn)方法
2.1 氣壓試漏
氣壓試漏方法:將變壓器注滿油,在注油管口安裝三通閥門(一端連接干燥的壓縮空氣,一端連接注油管,第三端連接壓力表),打開壓縮空氣閥門,慢慢將壓縮空氣注入變壓器中,同時(shí)觀看壓力表的變化,當(dāng)壓力表的指針指向規(guī)定的壓力時(shí),關(guān)閉壓縮空氣閥門。這時(shí),變壓器中的壓力達(dá)到規(guī)定值并保持壓力不變,維持壓力狀態(tài)12小時(shí)。12小時(shí)后觀察壓力表的指數(shù),壓力損失小于10%,同時(shí)觀看變壓器外部沒有油滲漏,則說明變壓器密封性良好。
注:圖示①連接干燥的壓縮空氣;②連接注油管;③連接壓力表。
圖1
現(xiàn)進(jìn)一步對氣壓試漏方法進(jìn)行驗(yàn)證,舉例說明如下:
準(zhǔn)備一臺(tái)315kVA變壓器,完成總裝配并通過出廠試驗(yàn)(例行試驗(yàn))。把變壓器轉(zhuǎn)運(yùn)到氣壓試漏區(qū)。通常氣壓試漏區(qū)具備以下條件:(1)干燥的壓縮空氣,6~8Bar;(2)壓力表一只,必須合格。工廠要定期校驗(yàn),一般一年校驗(yàn)一次;(3)壓力試驗(yàn)的三通工裝一個(gè);(4)扳手一只。
操作步驟:(1)用扳手將三通工裝安裝到變壓器注油口,保證連接處密封,一般在連接處放密封圈或密封條;(2)用扳手將壓力表安裝到三通上,保證連接處密封;(3)將壓縮空氣閥門連接到三通上;(4)打開壓縮空氣閥門,速度要慢,一邊打開一邊觀看壓力表的變化;(5)當(dāng)壓力表指針達(dá)到指定的位置,關(guān)閉壓力表,保持壓力;(6)維持壓力12小時(shí);(7)12小時(shí)后觀察壓力表的讀數(shù),將前后的讀數(shù)進(jìn)行比較,當(dāng)壓力大于等于18kPa,說明此臺(tái)變壓器的密封性符合要求,當(dāng)壓力小于18kPa,說明變壓器的密封性不符合要求;(8)通過閥門卸壓,再依次拆除氣壓閥、壓力表和三通;(9)壓力符合要求時(shí)將變壓器轉(zhuǎn)運(yùn)到下一道工序,壓力不符合要求的變壓器轉(zhuǎn)運(yùn)到不合格品區(qū)等待檢查,確認(rèn)漏點(diǎn),修復(fù)后再進(jìn)行密封性檢測。
氣壓試漏方法在工廠中應(yīng)用很廣泛,有其優(yōu)缺點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn):操作方便,工作強(qiáng)度小,對操作工來說易于掌握;對企業(yè)來說投入成本低,降低成本,對企業(yè)經(jīng)營有利。缺點(diǎn):變壓器箱蓋以上部件的密封性檢測不夠充分,因?yàn)橄渖w以上的密封件沒有完全與變壓器油接觸,只能受到氣體壓力,不能完全模擬變壓器運(yùn)行狀態(tài)下承受油的壓力。
2.2 油壓試漏
油壓試漏方法:準(zhǔn)備油壓試漏機(jī),通過油壓試漏機(jī)的油壓高度差產(chǎn)生的壓力對變壓器進(jìn)行油壓試漏。將變壓器注滿油后,連接油壓試漏機(jī)油管到變壓器注油口,使變壓器油完全注滿變壓器的本體和箱蓋以上,此時(shí)變壓器油的壓力達(dá)到規(guī)定值,通過油壓對變壓器本體和箱蓋以上的部件進(jìn)行壓力測試。測試完成后,察看變壓器外部及部件外部是否有漏油現(xiàn)象,如果沒有漏油現(xiàn)象說明變壓器密封性良好。
注:圖示①試漏機(jī);②連接管;③注油口。
圖2
現(xiàn)進(jìn)一步對油壓試漏方法進(jìn)行驗(yàn)證,舉例說明如下:準(zhǔn)備一臺(tái)315kVA變壓器,完成總裝配并通過出廠試驗(yàn)(例行試驗(yàn))。把變壓器轉(zhuǎn)運(yùn)到氣壓試漏區(qū)。通常油壓試漏區(qū)具備以下條件:(1)油壓試漏機(jī),試漏機(jī)內(nèi)裝有與變壓器內(nèi)相同的變壓器油。油壓試漏機(jī)的壓力是提前設(shè)定的,不用調(diào)整;(2)試漏臺(tái),將變壓器轉(zhuǎn)運(yùn)到試漏臺(tái)上;(3)注油接頭工裝;(4)連接管;(5)扳手一只。
操作步驟:(1)變壓器轉(zhuǎn)運(yùn)到試漏臺(tái);(2)用扳手將連接管的注油接頭工裝連接到變壓器注油口上;(3)將試漏機(jī)開啟;(4)點(diǎn)按試漏機(jī)上試漏鍵,對變壓器進(jìn)行試漏;(5)保持試漏壓力2小時(shí);(6)2小時(shí)后檢查變壓器是否有漏點(diǎn),此時(shí)檢查要細(xì)致,全方位的檢查,包括所有的焊縫和附件連接處;(7)如果沒有漏油現(xiàn)象說明此變壓器的密封性完好,如果有漏油現(xiàn)象,說明密封性達(dá)不到要求,一般情況下漏點(diǎn)處有變壓器油出現(xiàn);(8)對變壓器進(jìn)行卸壓,拆除注油接頭工裝和連接管;(9)符合要求時(shí)將變壓器轉(zhuǎn)運(yùn)到下一道工序,不符合要求的變壓器轉(zhuǎn)運(yùn)到不合格品區(qū)等待檢查,確認(rèn)漏點(diǎn),修復(fù)后再進(jìn)行密封性檢測。
優(yōu)點(diǎn):模擬變壓器運(yùn)行時(shí)油壓對變壓器進(jìn)行密封測試,既能測得變壓器本體,又能測定變壓器部件是否符合密封要求,操作方便,工作強(qiáng)度小,對操作工來說易于掌握。缺點(diǎn):投入成本高。對企業(yè)來說投入成本高,增加成本,給企業(yè)經(jīng)營增加困難。
以上兩種試驗(yàn)方法均是正壓檢測,即對變壓器內(nèi)部實(shí)施正壓,使變壓器油向變壓器外部擠壓的趨勢。如果密封性能不夠就會(huì)有油滲漏。
2.3 負(fù)壓檢測
將變壓器中注滿90%的油,從變壓器的注油管上安裝三通(一端安裝閥門并連接真空泵,一端連接注油管,第三端連接負(fù)壓力表)。開啟真空泵,慢慢地打開閥門,將變壓器中抽成-10kPa的真空度,同時(shí)觀看負(fù)壓力表的指針穩(wěn)定,關(guān)閉閥門。此時(shí)變壓器中成-10kPa真空,保持此狀態(tài)24小時(shí),再查看負(fù)壓力表的讀數(shù)。如果讀數(shù)依然為-10kPa或波動(dòng)在5%以內(nèi),說明變壓器的密封性能符合要求,如果讀數(shù)波動(dòng)超出5%,說明變壓器密封性達(dá)不到要求。
現(xiàn)進(jìn)一步對負(fù)壓檢測方法進(jìn)行驗(yàn)證,舉例說明如下:準(zhǔn)備一臺(tái)315kVA變壓器,完成總裝配并通過出廠試驗(yàn)(例行試驗(yàn))。把變壓器轉(zhuǎn)運(yùn)到檢測區(qū)。通常檢測區(qū)具備以下條件:(1)真空泵或真空機(jī)組;(2)負(fù)壓表;(3)接頭三通工裝;(4)連接管;(5)扳手一只。
操作步驟:(1)變壓器轉(zhuǎn)運(yùn)檢測區(qū);(2)用扳手將三通工裝連接到變壓器注油口上;(3)安裝負(fù)壓表;(4)連接真空泵或真空機(jī)組;(5)開始抽真空,觀察負(fù)壓表達(dá)到-10kPa,保壓24小時(shí),24小時(shí)后觀察負(fù)壓表是否波動(dòng);(6)如果波動(dòng)小于-0.5kPa,說明此變壓器的密封性完好,如果波動(dòng)大于-0.5kPa說明密封性達(dá)不到要求;(7)對變壓器進(jìn)行卸壓,拆除三通工裝等。
3 結(jié)語
變壓器密封性能直接影響到變壓器出廠試驗(yàn)和變壓器現(xiàn)場運(yùn)行。以上的檢測方法只是制造環(huán)節(jié)的一種手段,要想變壓器的密封性能完全達(dá)到要求,首先要在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)進(jìn)行控制,在設(shè)計(jì)時(shí)避免使用密封性能差的部件,對各部件中的密封圈進(jìn)行加厚處理,其次在采購環(huán)節(jié)控制各部件的質(zhì)量,嚴(yán)禁次品流入下一環(huán)節(jié),而后在制造環(huán)節(jié)控制油箱質(zhì)量、箱沿密封質(zhì)量、套管密封圈質(zhì)量等。以上的幾種檢測方法的最終目的都是保證變壓器質(zhì)量,確保變壓器在現(xiàn)場運(yùn)行時(shí)發(fā)揮電力保障作用。
參考文獻(xiàn)
[1] 王寶珊.變壓器設(shè)計(jì)手冊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及工藝[M].沈陽:沈陽出版社,2009.
[2] 變壓器制造技術(shù)叢書編審委員會(huì).變壓器裝配工藝[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2010.
[3] 天威保變電器股份有限公司.電力變壓器手冊[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2003.
摘要:由于變壓器的密封性能直接影響到變壓器出廠試驗(yàn)和變壓器現(xiàn)場運(yùn)行,因此必須確保變壓器是密封狀態(tài),即進(jìn)行密封性試驗(yàn),要求歷經(jīng)12小時(shí)無滲漏和損傷。文章分析了配電變壓器密封性的目的和要求,根據(jù)變壓器密封性的目的和要求提出了一些檢測方法,以期為提高變壓器的性能提供更有效的檢測手段。
關(guān)鍵詞:配電變壓器;密封性;氣壓試漏;油壓試漏;負(fù)壓檢測
中圖分類號(hào):TM421 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2014)25-0024-02
國家變壓器標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)6kV,10kV油浸式變壓器技術(shù)要求中提出變壓器在運(yùn)行中應(yīng)為密封狀態(tài),由此要求變壓器在制造過程中必須有手段確保變壓器是密封狀態(tài),即進(jìn)行密封性試驗(yàn),歷經(jīng)12小時(shí)無滲漏和損傷,其中波紋式油箱(包括帶有彈性片式散熱器油箱)的變壓器,其測試壓力規(guī)定為:315kVA及以下者應(yīng)承受20kPa的試驗(yàn)壓力;400kVA及以上者應(yīng)承受15kPa的試驗(yàn)壓力。
1 變壓器密封性試驗(yàn)的目的
變壓器做密封性試驗(yàn)的目的是檢測變壓器成品是否是密封狀態(tài)。因?yàn)樽儔浩髟谶\(yùn)行狀態(tài)下不能有氣體或水滲漏到變壓器內(nèi)部,同時(shí),內(nèi)部變壓器油也不能滲漏到變壓器外面。如果變壓器密封性達(dá)不到要求,可能會(huì)產(chǎn)生如下后果:(1)如果有氣體或水滲漏到變壓器內(nèi)部,那么變壓器內(nèi)部就可能產(chǎn)生大量的氣體,這些氣體被氣體繼電器收集到后,氣體繼電器就會(huì)跳閘,變壓器停止工作,電力供應(yīng)中斷。(2)如果變壓器油滲漏會(huì)導(dǎo)致變壓器內(nèi)部缺油報(bào)警,嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致變壓器燒毀,電力供應(yīng)中斷。
2 密封性試驗(yàn)方法
2.1 氣壓試漏
氣壓試漏方法:將變壓器注滿油,在注油管口安裝三通閥門(一端連接干燥的壓縮空氣,一端連接注油管,第三端連接壓力表),打開壓縮空氣閥門,慢慢將壓縮空氣注入變壓器中,同時(shí)觀看壓力表的變化,當(dāng)壓力表的指針指向規(guī)定的壓力時(shí),關(guān)閉壓縮空氣閥門。這時(shí),變壓器中的壓力達(dá)到規(guī)定值并保持壓力不變,維持壓力狀態(tài)12小時(shí)。12小時(shí)后觀察壓力表的指數(shù),壓力損失小于10%,同時(shí)觀看變壓器外部沒有油滲漏,則說明變壓器密封性良好。
注:圖示①連接干燥的壓縮空氣;②連接注油管;③連接壓力表。
圖1
現(xiàn)進(jìn)一步對氣壓試漏方法進(jìn)行驗(yàn)證,舉例說明如下:
準(zhǔn)備一臺(tái)315kVA變壓器,完成總裝配并通過出廠試驗(yàn)(例行試驗(yàn))。把變壓器轉(zhuǎn)運(yùn)到氣壓試漏區(qū)。通常氣壓試漏區(qū)具備以下條件:(1)干燥的壓縮空氣,6~8Bar;(2)壓力表一只,必須合格。工廠要定期校驗(yàn),一般一年校驗(yàn)一次;(3)壓力試驗(yàn)的三通工裝一個(gè);(4)扳手一只。
操作步驟:(1)用扳手將三通工裝安裝到變壓器注油口,保證連接處密封,一般在連接處放密封圈或密封條;(2)用扳手將壓力表安裝到三通上,保證連接處密封;(3)將壓縮空氣閥門連接到三通上;(4)打開壓縮空氣閥門,速度要慢,一邊打開一邊觀看壓力表的變化;(5)當(dāng)壓力表指針達(dá)到指定的位置,關(guān)閉壓力表,保持壓力;(6)維持壓力12小時(shí);(7)12小時(shí)后觀察壓力表的讀數(shù),將前后的讀數(shù)進(jìn)行比較,當(dāng)壓力大于等于18kPa,說明此臺(tái)變壓器的密封性符合要求,當(dāng)壓力小于18kPa,說明變壓器的密封性不符合要求;(8)通過閥門卸壓,再依次拆除氣壓閥、壓力表和三通;(9)壓力符合要求時(shí)將變壓器轉(zhuǎn)運(yùn)到下一道工序,壓力不符合要求的變壓器轉(zhuǎn)運(yùn)到不合格品區(qū)等待檢查,確認(rèn)漏點(diǎn),修復(fù)后再進(jìn)行密封性檢測。
氣壓試漏方法在工廠中應(yīng)用很廣泛,有其優(yōu)缺點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn):操作方便,工作強(qiáng)度小,對操作工來說易于掌握;對企業(yè)來說投入成本低,降低成本,對企業(yè)經(jīng)營有利。缺點(diǎn):變壓器箱蓋以上部件的密封性檢測不夠充分,因?yàn)橄渖w以上的密封件沒有完全與變壓器油接觸,只能受到氣體壓力,不能完全模擬變壓器運(yùn)行狀態(tài)下承受油的壓力。
2.2 油壓試漏
油壓試漏方法:準(zhǔn)備油壓試漏機(jī),通過油壓試漏機(jī)的油壓高度差產(chǎn)生的壓力對變壓器進(jìn)行油壓試漏。將變壓器注滿油后,連接油壓試漏機(jī)油管到變壓器注油口,使變壓器油完全注滿變壓器的本體和箱蓋以上,此時(shí)變壓器油的壓力達(dá)到規(guī)定值,通過油壓對變壓器本體和箱蓋以上的部件進(jìn)行壓力測試。測試完成后,察看變壓器外部及部件外部是否有漏油現(xiàn)象,如果沒有漏油現(xiàn)象說明變壓器密封性良好。
注:圖示①試漏機(jī);②連接管;③注油口。
圖2
現(xiàn)進(jìn)一步對油壓試漏方法進(jìn)行驗(yàn)證,舉例說明如下:準(zhǔn)備一臺(tái)315kVA變壓器,完成總裝配并通過出廠試驗(yàn)(例行試驗(yàn))。把變壓器轉(zhuǎn)運(yùn)到氣壓試漏區(qū)。通常油壓試漏區(qū)具備以下條件:(1)油壓試漏機(jī),試漏機(jī)內(nèi)裝有與變壓器內(nèi)相同的變壓器油。油壓試漏機(jī)的壓力是提前設(shè)定的,不用調(diào)整;(2)試漏臺(tái),將變壓器轉(zhuǎn)運(yùn)到試漏臺(tái)上;(3)注油接頭工裝;(4)連接管;(5)扳手一只。
操作步驟:(1)變壓器轉(zhuǎn)運(yùn)到試漏臺(tái);(2)用扳手將連接管的注油接頭工裝連接到變壓器注油口上;(3)將試漏機(jī)開啟;(4)點(diǎn)按試漏機(jī)上試漏鍵,對變壓器進(jìn)行試漏;(5)保持試漏壓力2小時(shí);(6)2小時(shí)后檢查變壓器是否有漏點(diǎn),此時(shí)檢查要細(xì)致,全方位的檢查,包括所有的焊縫和附件連接處;(7)如果沒有漏油現(xiàn)象說明此變壓器的密封性完好,如果有漏油現(xiàn)象,說明密封性達(dá)不到要求,一般情況下漏點(diǎn)處有變壓器油出現(xiàn);(8)對變壓器進(jìn)行卸壓,拆除注油接頭工裝和連接管;(9)符合要求時(shí)將變壓器轉(zhuǎn)運(yùn)到下一道工序,不符合要求的變壓器轉(zhuǎn)運(yùn)到不合格品區(qū)等待檢查,確認(rèn)漏點(diǎn),修復(fù)后再進(jìn)行密封性檢測。
優(yōu)點(diǎn):模擬變壓器運(yùn)行時(shí)油壓對變壓器進(jìn)行密封測試,既能測得變壓器本體,又能測定變壓器部件是否符合密封要求,操作方便,工作強(qiáng)度小,對操作工來說易于掌握。缺點(diǎn):投入成本高。對企業(yè)來說投入成本高,增加成本,給企業(yè)經(jīng)營增加困難。
以上兩種試驗(yàn)方法均是正壓檢測,即對變壓器內(nèi)部實(shí)施正壓,使變壓器油向變壓器外部擠壓的趨勢。如果密封性能不夠就會(huì)有油滲漏。
2.3 負(fù)壓檢測
將變壓器中注滿90%的油,從變壓器的注油管上安裝三通(一端安裝閥門并連接真空泵,一端連接注油管,第三端連接負(fù)壓力表)。開啟真空泵,慢慢地打開閥門,將變壓器中抽成-10kPa的真空度,同時(shí)觀看負(fù)壓力表的指針穩(wěn)定,關(guān)閉閥門。此時(shí)變壓器中成-10kPa真空,保持此狀態(tài)24小時(shí),再查看負(fù)壓力表的讀數(shù)。如果讀數(shù)依然為-10kPa或波動(dòng)在5%以內(nèi),說明變壓器的密封性能符合要求,如果讀數(shù)波動(dòng)超出5%,說明變壓器密封性達(dá)不到要求。
現(xiàn)進(jìn)一步對負(fù)壓檢測方法進(jìn)行驗(yàn)證,舉例說明如下:準(zhǔn)備一臺(tái)315kVA變壓器,完成總裝配并通過出廠試驗(yàn)(例行試驗(yàn))。把變壓器轉(zhuǎn)運(yùn)到檢測區(qū)。通常檢測區(qū)具備以下條件:(1)真空泵或真空機(jī)組;(2)負(fù)壓表;(3)接頭三通工裝;(4)連接管;(5)扳手一只。
操作步驟:(1)變壓器轉(zhuǎn)運(yùn)檢測區(qū);(2)用扳手將三通工裝連接到變壓器注油口上;(3)安裝負(fù)壓表;(4)連接真空泵或真空機(jī)組;(5)開始抽真空,觀察負(fù)壓表達(dá)到-10kPa,保壓24小時(shí),24小時(shí)后觀察負(fù)壓表是否波動(dòng);(6)如果波動(dòng)小于-0.5kPa,說明此變壓器的密封性完好,如果波動(dòng)大于-0.5kPa說明密封性達(dá)不到要求;(7)對變壓器進(jìn)行卸壓,拆除三通工裝等。
3 結(jié)語
變壓器密封性能直接影響到變壓器出廠試驗(yàn)和變壓器現(xiàn)場運(yùn)行。以上的檢測方法只是制造環(huán)節(jié)的一種手段,要想變壓器的密封性能完全達(dá)到要求,首先要在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)進(jìn)行控制,在設(shè)計(jì)時(shí)避免使用密封性能差的部件,對各部件中的密封圈進(jìn)行加厚處理,其次在采購環(huán)節(jié)控制各部件的質(zhì)量,嚴(yán)禁次品流入下一環(huán)節(jié),而后在制造環(huán)節(jié)控制油箱質(zhì)量、箱沿密封質(zhì)量、套管密封圈質(zhì)量等。以上的幾種檢測方法的最終目的都是保證變壓器質(zhì)量,確保變壓器在現(xiàn)場運(yùn)行時(shí)發(fā)揮電力保障作用。
參考文獻(xiàn)
[1] 王寶珊.變壓器設(shè)計(jì)手冊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及工藝[M].沈陽:沈陽出版社,2009.
[2] 變壓器制造技術(shù)叢書編審委員會(huì).變壓器裝配工藝[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2010.
[3] 天威保變電器股份有限公司.電力變壓器手冊[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2003.
摘要:由于變壓器的密封性能直接影響到變壓器出廠試驗(yàn)和變壓器現(xiàn)場運(yùn)行,因此必須確保變壓器是密封狀態(tài),即進(jìn)行密封性試驗(yàn),要求歷經(jīng)12小時(shí)無滲漏和損傷。文章分析了配電變壓器密封性的目的和要求,根據(jù)變壓器密封性的目的和要求提出了一些檢測方法,以期為提高變壓器的性能提供更有效的檢測手段。
關(guān)鍵詞:配電變壓器;密封性;氣壓試漏;油壓試漏;負(fù)壓檢測
中圖分類號(hào):TM421 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2014)25-0024-02
國家變壓器標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)6kV,10kV油浸式變壓器技術(shù)要求中提出變壓器在運(yùn)行中應(yīng)為密封狀態(tài),由此要求變壓器在制造過程中必須有手段確保變壓器是密封狀態(tài),即進(jìn)行密封性試驗(yàn),歷經(jīng)12小時(shí)無滲漏和損傷,其中波紋式油箱(包括帶有彈性片式散熱器油箱)的變壓器,其測試壓力規(guī)定為:315kVA及以下者應(yīng)承受20kPa的試驗(yàn)壓力;400kVA及以上者應(yīng)承受15kPa的試驗(yàn)壓力。
1 變壓器密封性試驗(yàn)的目的
變壓器做密封性試驗(yàn)的目的是檢測變壓器成品是否是密封狀態(tài)。因?yàn)樽儔浩髟谶\(yùn)行狀態(tài)下不能有氣體或水滲漏到變壓器內(nèi)部,同時(shí),內(nèi)部變壓器油也不能滲漏到變壓器外面。如果變壓器密封性達(dá)不到要求,可能會(huì)產(chǎn)生如下后果:(1)如果有氣體或水滲漏到變壓器內(nèi)部,那么變壓器內(nèi)部就可能產(chǎn)生大量的氣體,這些氣體被氣體繼電器收集到后,氣體繼電器就會(huì)跳閘,變壓器停止工作,電力供應(yīng)中斷。(2)如果變壓器油滲漏會(huì)導(dǎo)致變壓器內(nèi)部缺油報(bào)警,嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致變壓器燒毀,電力供應(yīng)中斷。
2 密封性試驗(yàn)方法
2.1 氣壓試漏
氣壓試漏方法:將變壓器注滿油,在注油管口安裝三通閥門(一端連接干燥的壓縮空氣,一端連接注油管,第三端連接壓力表),打開壓縮空氣閥門,慢慢將壓縮空氣注入變壓器中,同時(shí)觀看壓力表的變化,當(dāng)壓力表的指針指向規(guī)定的壓力時(shí),關(guān)閉壓縮空氣閥門。這時(shí),變壓器中的壓力達(dá)到規(guī)定值并保持壓力不變,維持壓力狀態(tài)12小時(shí)。12小時(shí)后觀察壓力表的指數(shù),壓力損失小于10%,同時(shí)觀看變壓器外部沒有油滲漏,則說明變壓器密封性良好。
注:圖示①連接干燥的壓縮空氣;②連接注油管;③連接壓力表。
圖1
現(xiàn)進(jìn)一步對氣壓試漏方法進(jìn)行驗(yàn)證,舉例說明如下:
準(zhǔn)備一臺(tái)315kVA變壓器,完成總裝配并通過出廠試驗(yàn)(例行試驗(yàn))。把變壓器轉(zhuǎn)運(yùn)到氣壓試漏區(qū)。通常氣壓試漏區(qū)具備以下條件:(1)干燥的壓縮空氣,6~8Bar;(2)壓力表一只,必須合格。工廠要定期校驗(yàn),一般一年校驗(yàn)一次;(3)壓力試驗(yàn)的三通工裝一個(gè);(4)扳手一只。
操作步驟:(1)用扳手將三通工裝安裝到變壓器注油口,保證連接處密封,一般在連接處放密封圈或密封條;(2)用扳手將壓力表安裝到三通上,保證連接處密封;(3)將壓縮空氣閥門連接到三通上;(4)打開壓縮空氣閥門,速度要慢,一邊打開一邊觀看壓力表的變化;(5)當(dāng)壓力表指針達(dá)到指定的位置,關(guān)閉壓力表,保持壓力;(6)維持壓力12小時(shí);(7)12小時(shí)后觀察壓力表的讀數(shù),將前后的讀數(shù)進(jìn)行比較,當(dāng)壓力大于等于18kPa,說明此臺(tái)變壓器的密封性符合要求,當(dāng)壓力小于18kPa,說明變壓器的密封性不符合要求;(8)通過閥門卸壓,再依次拆除氣壓閥、壓力表和三通;(9)壓力符合要求時(shí)將變壓器轉(zhuǎn)運(yùn)到下一道工序,壓力不符合要求的變壓器轉(zhuǎn)運(yùn)到不合格品區(qū)等待檢查,確認(rèn)漏點(diǎn),修復(fù)后再進(jìn)行密封性檢測。
氣壓試漏方法在工廠中應(yīng)用很廣泛,有其優(yōu)缺點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn):操作方便,工作強(qiáng)度小,對操作工來說易于掌握;對企業(yè)來說投入成本低,降低成本,對企業(yè)經(jīng)營有利。缺點(diǎn):變壓器箱蓋以上部件的密封性檢測不夠充分,因?yàn)橄渖w以上的密封件沒有完全與變壓器油接觸,只能受到氣體壓力,不能完全模擬變壓器運(yùn)行狀態(tài)下承受油的壓力。
2.2 油壓試漏
油壓試漏方法:準(zhǔn)備油壓試漏機(jī),通過油壓試漏機(jī)的油壓高度差產(chǎn)生的壓力對變壓器進(jìn)行油壓試漏。將變壓器注滿油后,連接油壓試漏機(jī)油管到變壓器注油口,使變壓器油完全注滿變壓器的本體和箱蓋以上,此時(shí)變壓器油的壓力達(dá)到規(guī)定值,通過油壓對變壓器本體和箱蓋以上的部件進(jìn)行壓力測試。測試完成后,察看變壓器外部及部件外部是否有漏油現(xiàn)象,如果沒有漏油現(xiàn)象說明變壓器密封性良好。
注:圖示①試漏機(jī);②連接管;③注油口。
圖2
現(xiàn)進(jìn)一步對油壓試漏方法進(jìn)行驗(yàn)證,舉例說明如下:準(zhǔn)備一臺(tái)315kVA變壓器,完成總裝配并通過出廠試驗(yàn)(例行試驗(yàn))。把變壓器轉(zhuǎn)運(yùn)到氣壓試漏區(qū)。通常油壓試漏區(qū)具備以下條件:(1)油壓試漏機(jī),試漏機(jī)內(nèi)裝有與變壓器內(nèi)相同的變壓器油。油壓試漏機(jī)的壓力是提前設(shè)定的,不用調(diào)整;(2)試漏臺(tái),將變壓器轉(zhuǎn)運(yùn)到試漏臺(tái)上;(3)注油接頭工裝;(4)連接管;(5)扳手一只。
操作步驟:(1)變壓器轉(zhuǎn)運(yùn)到試漏臺(tái);(2)用扳手將連接管的注油接頭工裝連接到變壓器注油口上;(3)將試漏機(jī)開啟;(4)點(diǎn)按試漏機(jī)上試漏鍵,對變壓器進(jìn)行試漏;(5)保持試漏壓力2小時(shí);(6)2小時(shí)后檢查變壓器是否有漏點(diǎn),此時(shí)檢查要細(xì)致,全方位的檢查,包括所有的焊縫和附件連接處;(7)如果沒有漏油現(xiàn)象說明此變壓器的密封性完好,如果有漏油現(xiàn)象,說明密封性達(dá)不到要求,一般情況下漏點(diǎn)處有變壓器油出現(xiàn);(8)對變壓器進(jìn)行卸壓,拆除注油接頭工裝和連接管;(9)符合要求時(shí)將變壓器轉(zhuǎn)運(yùn)到下一道工序,不符合要求的變壓器轉(zhuǎn)運(yùn)到不合格品區(qū)等待檢查,確認(rèn)漏點(diǎn),修復(fù)后再進(jìn)行密封性檢測。
優(yōu)點(diǎn):模擬變壓器運(yùn)行時(shí)油壓對變壓器進(jìn)行密封測試,既能測得變壓器本體,又能測定變壓器部件是否符合密封要求,操作方便,工作強(qiáng)度小,對操作工來說易于掌握。缺點(diǎn):投入成本高。對企業(yè)來說投入成本高,增加成本,給企業(yè)經(jīng)營增加困難。
以上兩種試驗(yàn)方法均是正壓檢測,即對變壓器內(nèi)部實(shí)施正壓,使變壓器油向變壓器外部擠壓的趨勢。如果密封性能不夠就會(huì)有油滲漏。
2.3 負(fù)壓檢測
將變壓器中注滿90%的油,從變壓器的注油管上安裝三通(一端安裝閥門并連接真空泵,一端連接注油管,第三端連接負(fù)壓力表)。開啟真空泵,慢慢地打開閥門,將變壓器中抽成-10kPa的真空度,同時(shí)觀看負(fù)壓力表的指針穩(wěn)定,關(guān)閉閥門。此時(shí)變壓器中成-10kPa真空,保持此狀態(tài)24小時(shí),再查看負(fù)壓力表的讀數(shù)。如果讀數(shù)依然為-10kPa或波動(dòng)在5%以內(nèi),說明變壓器的密封性能符合要求,如果讀數(shù)波動(dòng)超出5%,說明變壓器密封性達(dá)不到要求。
現(xiàn)進(jìn)一步對負(fù)壓檢測方法進(jìn)行驗(yàn)證,舉例說明如下:準(zhǔn)備一臺(tái)315kVA變壓器,完成總裝配并通過出廠試驗(yàn)(例行試驗(yàn))。把變壓器轉(zhuǎn)運(yùn)到檢測區(qū)。通常檢測區(qū)具備以下條件:(1)真空泵或真空機(jī)組;(2)負(fù)壓表;(3)接頭三通工裝;(4)連接管;(5)扳手一只。
操作步驟:(1)變壓器轉(zhuǎn)運(yùn)檢測區(qū);(2)用扳手將三通工裝連接到變壓器注油口上;(3)安裝負(fù)壓表;(4)連接真空泵或真空機(jī)組;(5)開始抽真空,觀察負(fù)壓表達(dá)到-10kPa,保壓24小時(shí),24小時(shí)后觀察負(fù)壓表是否波動(dòng);(6)如果波動(dòng)小于-0.5kPa,說明此變壓器的密封性完好,如果波動(dòng)大于-0.5kPa說明密封性達(dá)不到要求;(7)對變壓器進(jìn)行卸壓,拆除三通工裝等。
3 結(jié)語
變壓器密封性能直接影響到變壓器出廠試驗(yàn)和變壓器現(xiàn)場運(yùn)行。以上的檢測方法只是制造環(huán)節(jié)的一種手段,要想變壓器的密封性能完全達(dá)到要求,首先要在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)進(jìn)行控制,在設(shè)計(jì)時(shí)避免使用密封性能差的部件,對各部件中的密封圈進(jìn)行加厚處理,其次在采購環(huán)節(jié)控制各部件的質(zhì)量,嚴(yán)禁次品流入下一環(huán)節(jié),而后在制造環(huán)節(jié)控制油箱質(zhì)量、箱沿密封質(zhì)量、套管密封圈質(zhì)量等。以上的幾種檢測方法的最終目的都是保證變壓器質(zhì)量,確保變壓器在現(xiàn)場運(yùn)行時(shí)發(fā)揮電力保障作用。
參考文獻(xiàn)
[1] 王寶珊.變壓器設(shè)計(jì)手冊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及工藝[M].沈陽:沈陽出版社,2009.
[2] 變壓器制造技術(shù)叢書編審委員會(huì).變壓器裝配工藝[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2010.
[3] 天威保變電器股份有限公司.電力變壓器手冊[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2003.