運(yùn)行中變壓器油質(zhì)維護(hù)管理導(dǎo)則

運(yùn)行中變壓器油質(zhì)維護(hù)管理導(dǎo)則1本導(dǎo)則適用于運(yùn)行中大型變壓器，油開(kāi)關(guān)等充油電氣設(shè)備中使用的未加有或加有抗氧化添加劑的礦物變壓器，對(duì)油質(zhì)監(jiān)督維護(hù)工作提供指導(dǎo)。2變壓器油應(yīng)具備的性能。充油電氣設(shè)備的變壓器油的運(yùn)行可靠性，取決于油的某些基本特性參數(shù)，而這些特性參數(shù)將影響電氣設(shè)備的整個(gè)運(yùn)行工況，為了有效地完成其絕緣，傳熱以及消弧多方面的作用，變壓器油必須具備以下基本特性。運(yùn)行中變壓器油老化因素很多，受外界影響，如溫度、空氣、電場(chǎng)、金屬催化劑等作用，都會(huì)加速油品氧化，其內(nèi)在因素與油品的組成有關(guān)，油由各種結(jié)構(gòu)復(fù)雜的混合烴所組成，但其所占的比例不同，其性能也就有所不同。環(huán)烷烴的抗氧化性能差，容易氧化成酸和其他產(chǎn)物。但對(duì)抗氧化劑感受性較好，彌補(bǔ)了不足之處，是變壓器理想組分，烷烴的抗氧化性能與環(huán)烷烴差不多，但是在強(qiáng)電場(chǎng)作用下容易發(fā)生脫氫反應(yīng)，產(chǎn)生高分子聚合物，通常稱(chēng)為蠟。芳烴對(duì)變壓器油的氧化安定性起著重要作用，但其結(jié)構(gòu)不同，對(duì)油品性能影響也各不相同，雙環(huán)烷烴或多或少有抑制氧化劑能力。多環(huán)烷烴是很好的天然抗氧化劑，但氧化后容易產(chǎn)生沉淀，同時(shí)使油的顏色變深。變壓器是連續(xù)長(zhǎng)期運(yùn)行設(shè)備，不能輕易停電檢修，所以要求變壓器油的應(yīng)具有優(yōu)越的氧化安定性能。變壓器油作為電氣設(shè)備絕緣介質(zhì)，要具備良好的電氣性能。絕緣擊穿電壓，是檢驗(yàn)油耐受極限電應(yīng)力狀況的非常重要的一定項(xiàng)指標(biāo)；介質(zhì)損耗因數(shù)與電阻率對(duì)油中存在的可溶性極性雜質(zhì)、老化產(chǎn)物以及帶電膠體等的反應(yīng)非常敏感。在較高溫度下介質(zhì)損耗因數(shù)與電阻率通常有較好的相關(guān)性，介質(zhì)損耗增大，電阻率降低，油品的介質(zhì)損耗因數(shù)與電阻率，可以影響電氣設(shè)備的絕緣性能。油品的這些性能與基礎(chǔ)油組成和加工工藝都有關(guān)系。變壓器除了起絕緣作用外，還起著散熱的作用。因此，要求油的黏度隨溫度的變化愈小愈好，即黏溫特性好，因此要求在寒冷地區(qū)較低溫度下油的黏度變化小，仍然具有循環(huán)對(duì)流和傳熱能力，才能使設(shè)備正常運(yùn)行，避免設(shè)備出現(xiàn)過(guò)熱等問(wèn)題。3變壓器油變壞的因素變壓器設(shè)備制造采用小周期，運(yùn)行中易出現(xiàn)熱點(diǎn)，不僅對(duì)周?chē)^緣材料老化也加速油的老化。一般溫度從60---70℃起，每增加10℃油氧化速度約增加一倍。另外，設(shè)備的嚴(yán)密性不夠，漏進(jìn)水分，會(huì)促進(jìn)油的老化，選用固體絕緣材料不當(dāng)，與油的相容性不好，也會(huì)促進(jìn)油的老化，所以設(shè)備設(shè)計(jì)和選用絕緣材料都對(duì)油的使用壽命。變壓器、電抗器等充油電氣設(shè)備如在正常規(guī)定條件下運(yùn)行，一般油品都應(yīng)具有一定的氧化安定性，但當(dāng)設(shè)備超負(fù)荷運(yùn)行，或出現(xiàn)局部過(guò)熱，油溫增高時(shí)，油的老化則相應(yīng)加速。當(dāng)夏季環(huán)境溫度比較高時(shí)，若不能及時(shí)調(diào)整通風(fēng)和降溫措施，將對(duì)設(shè)備內(nèi)的固-------液體絕緣壽命帶來(lái)不利的影響，最后導(dǎo)致縮短設(shè)備使用壽命。新油注入設(shè)備時(shí)，都要通過(guò)真空精密過(guò)濾，脫氣、脫水和除去雜質(zhì)。但當(dāng)清潔干燥油注入設(shè)備后，油的介質(zhì)損耗因數(shù)有時(shí)會(huì)增大，甚至超過(guò)運(yùn)行中規(guī)定2%的最低極限值。這主要是由于污染而造成，一是由于設(shè)備加工過(guò)程環(huán)境不清潔，微小顆粒附著在變壓器線(xiàn)圈及鐵芯上，注油后侵入油中，二是某些有機(jī)絕緣材料溶解油中，導(dǎo)致油的性能下降。運(yùn)行中油的維護(hù)很重要，目前變壓器大部分是全封閉，如果呼吸器內(nèi)的干燥劑實(shí)效不能及時(shí)失效后，未能及時(shí)更換等，都會(huì)促使油的氧化變質(zhì)。因此做好運(yùn)行油的維護(hù)，不僅會(huì)延長(zhǎng)油的壽命，同時(shí)也使設(shè)備使用期延長(zhǎng)。4油質(zhì)試驗(yàn)意義℃以上）還會(huì)促使固體纖維質(zhì)絕緣材料老化和造成腐蝕，縮短設(shè)備使用壽命。由于油中酸值可反應(yīng)出油質(zhì)的老化情況，所以加強(qiáng)酸值的監(jiān)督，對(duì)于采取正確的維護(hù)措施是很重要的。如10、25，45三種牌號(hào)系指凝點(diǎn)分別是-10℃、25℃，45℃。所以對(duì)新油的驗(yàn)收以及不同牌號(hào)的混用，凝點(diǎn)的測(cè)定是必要的。注：國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)內(nèi)新油標(biāo)準(zhǔn)均已取消凝點(diǎn)而用傾點(diǎn)。5取樣取樣是試驗(yàn)的基礎(chǔ)，正確的取樣技術(shù)和樣品保存對(duì)保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性是相當(dāng)重要的（參見(jiàn)附錄，變壓器油、汽輪機(jī)油取樣方法），對(duì)于油中顆粒分析的取樣另有專(zhuān)門(mén)的要求，取樣應(yīng)由有經(jīng)驗(yàn)的人員嚴(yán)格按照要求進(jìn)行。a)取樣前需要用干凈的齊邊白布將蓋桶外部擦凈（注意不得將纖維帶入油中）然后用清潔干燥的取樣管取樣。b)如果整批油桶到貨，取樣的桶數(shù)應(yīng)足夠代表該批油的質(zhì)量，具體取樣桶數(shù)參見(jiàn)附錄變壓器油、汽輪機(jī)油取樣方法。c)如懷疑有污物存在，則應(yīng)對(duì)每桶油逐一取樣，并逐桶核對(duì)牌號(hào)標(biāo)志，在過(guò)濾時(shí)應(yīng)對(duì)每桶油進(jìn)行外觀檢查。d)試驗(yàn)油樣應(yīng)是從每個(gè)桶中所取油樣經(jīng)均勻混合后的樣品。a)應(yīng)從污染最嚴(yán)重的油罐或槽車(chē)底部取樣，必要時(shí)可抽查上部油樣。B)取樣前應(yīng)排空取樣工具內(nèi)的存油，不得引起污染。---------一般應(yīng)從設(shè)備底部閥門(mén)取樣，特殊情況下可在不同部位取樣。--------要求全密封取樣，不能讓油中溶解水分及氣體逸散，也不能混入空氣，操作時(shí)油中不得產(chǎn)生氣泡。--------取樣應(yīng)在晴天進(jìn)行，避免外界濕氣或塵埃的污染。a)可用具塞磨口玻璃瓶或金屬小口容器；b)取樣容器應(yīng)先用洗滌劑清洗，再用自來(lái)水沖洗，最后用蒸餾水洗凈，烘干冷卻后蓋緊瓶塞備用；c)取樣容器應(yīng)能滿(mǎn)足存放的要求，無(wú)蓋容器是不允許使用的，無(wú)色玻璃瓶取樣后應(yīng)避光保存。d)容器應(yīng)足夠大，以適應(yīng)各試驗(yàn)項(xiàng)目所需油樣量的需要。如進(jìn)行全分析，取樣量一般應(yīng)為3L左右a)應(yīng)用醫(yī)用玻璃注射器，一般應(yīng)為50ml—100ml容器b)取樣前注射器應(yīng)按順序用有機(jī)溶劑（或清潔劑），自來(lái)水、蒸餾水洗凈，并在105℃下充分干燥，然后套上注射器芯，并用小膠蓋住頭部，保存于干燥器中備用；c)取樣后，注射器頭部應(yīng)立即蓋上小膠帽密封。注射器應(yīng)裝在一個(gè)專(zhuān)用的油樣盒內(nèi)。并用避光，防震、防潮。每個(gè)樣品應(yīng)有正確的標(biāo)記，一般在取樣前將印好的標(biāo)簽粘貼于容器上，標(biāo)簽至少應(yīng)包括下述內(nèi)容：-----------單位名稱(chēng)；-----------設(shè)備編號(hào)-----------油的牌號(hào)-----------取樣部位-----------取樣時(shí)天氣-----------取樣日期-----------取樣人簽名。取完樣后，應(yīng)及時(shí)按標(biāo)簽內(nèi)容要求，逐一填寫(xiě)清楚。6新油的評(píng)定對(duì)新變壓器油的驗(yàn)收，應(yīng)嚴(yán)格按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)方法和程序進(jìn)行。特別需要有經(jīng)驗(yàn)的和技術(shù)水平較高的工作人員操作，并對(duì)全過(guò)程的微小細(xì)節(jié)嚴(yán)加注意，以保證數(shù)據(jù)的真實(shí)性和可靠性。新油叫貨時(shí)，應(yīng)對(duì)接受的全部油樣進(jìn)行監(jiān)督，以防差錯(cuò)或帶入贓物。所有樣品應(yīng)進(jìn)行外觀檢驗(yàn)。新油注入設(shè)備前必須用真空脫氣濾油設(shè)備進(jìn)行過(guò)濾凈化處理，以脫除油中的水分，氣體和其它雜質(zhì)，在處理過(guò)程中應(yīng)按表12規(guī)定，隨時(shí)今夕感油品的檢驗(yàn)。新油凈化后檢驗(yàn)指標(biāo)項(xiàng)目設(shè)備電壓等級(jí)KV500220---33066----110擊穿電壓kv≥60≥55≥45含水量μL/L≤10≤15≤15介質(zhì)損耗因數(shù)90℃%≤0.2≤0.5≤0.5新油經(jīng)真空過(guò)濾凈化處理達(dá)到要求后，應(yīng)從變壓器下部閥門(mén)注入油箱內(nèi)，使氮?dú)馀疟M，最終油位達(dá)到大蓋以下100mm以上，油的靜署時(shí)間應(yīng)不小于12h，經(jīng)檢驗(yàn)油的指標(biāo)符合表1規(guī)定，真空注油后，應(yīng)進(jìn)行熱油循環(huán)，熱油經(jīng)過(guò)二級(jí)真空脫氣設(shè)備由油箱上部進(jìn)入，再由油箱下部進(jìn)入，再叢油箱下部返回處理裝署，一般控制凈油箱出口溫度為60℃（制造廠另外規(guī)定除外）。連續(xù)循環(huán)時(shí)間為三個(gè)循環(huán)周期。經(jīng)過(guò)熱油循環(huán)后，應(yīng)按表13規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)。項(xiàng)目設(shè)備電壓等級(jí)KV50220---33066----110擊穿電壓,KV≥60≥50≥40含水量μL/L≤10≤15≤10介質(zhì)損耗因數(shù)90℃≤0.5≤0.5≤0.5新油經(jīng)真空脫氣，脫水處理后充入電氣設(shè)備，即構(gòu)成設(shè)備投運(yùn)前的油，稱(chēng)為“通電前的油檢驗(yàn)”。它的某些特性由于在與絕緣材料接觸中溶有一些雜質(zhì)而較新油有所改變，其變化程度視設(shè)備狀況及與之接觸的固體絕緣材料的不同而有所差異。因此，這類(lèi)油品既應(yīng)有別于新油，也不同于運(yùn)行油，控制指標(biāo)按“投入運(yùn)行前的油”質(zhì)量指標(biāo)要求。7運(yùn)行中變壓器油的評(píng)價(jià)運(yùn)行油的質(zhì)量隨老化程度和所含雜質(zhì)等條件的不同而變化很大，除能判斷設(shè)備故障的項(xiàng)目（如油中溶解氣體色譜分析等）以外，通常不能單憑一種試驗(yàn)項(xiàng)目作為評(píng)價(jià)油質(zhì)狀態(tài)的依據(jù)，而應(yīng)根據(jù)所測(cè)定的幾種主要特性指標(biāo)進(jìn)行綜合分析，并且隨電壓等級(jí)和設(shè)備種類(lèi)的不同而有所區(qū)別，但評(píng)價(jià)油品質(zhì)量的前提首先是考慮安全第一的方針，其次才是考慮各地具體情況和經(jīng)濟(jì)因素。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，運(yùn)行油可按其主要特性指標(biāo)的評(píng)價(jià)，大致可分為以下幾類(lèi)：“運(yùn)行中變壓器油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)”中按設(shè)備類(lèi)型規(guī)定的允許極限值的油品。此類(lèi)油可繼續(xù)運(yùn)行，不需采取處理措施。第三類(lèi)：油品質(zhì)量較差，為恢復(fù)正常特性指標(biāo)必須進(jìn)行再生處理，該類(lèi)油通常表現(xiàn)為油中存在不溶或可沉析性油泥，酸值或介質(zhì)損耗因數(shù)超過(guò)控制標(biāo)準(zhǔn)的極限值。此類(lèi)油必須再生處理或經(jīng)濟(jì)合理也可更換。第四類(lèi)：油品質(zhì)量很差，許多指標(biāo)均不符合中表的極限要求。因此，從技術(shù)角度考慮應(yīng)予報(bào)廢，更換新油。表14為運(yùn)行中變壓器油各試驗(yàn)項(xiàng)目超極限值的各種可能原因及相應(yīng)措施，供分析研究時(shí)的參考。項(xiàng)目控制極限值超級(jí)限值可能原因采取對(duì)策外觀不透明有可見(jiàn)雜質(zhì)油中含有水分或纖維、碳黑及其它固體物檢查含水量，調(diào)查原因，與其它試驗(yàn)配合，決定措施顏色油色太深有異常氣味可能過(guò)度劣化或污染檢查酸值、閃點(diǎn)、油泥以決定措施水分500kv>20220—330kv>3066---110kv>40a密封不嚴(yán)，潮氣侵入b超溫運(yùn)行，導(dǎo)致固體絕緣老化或油質(zhì)劣化較深更換呼吸器內(nèi)干燥劑降低運(yùn)行溫度采用真空過(guò)濾處理酸值>0.1a超負(fù)荷運(yùn)行b抗氧化劑消耗c補(bǔ)錯(cuò)了油d油被污染調(diào)查原因，增加試驗(yàn)次數(shù)，投入凈油器或更換吸附劑，測(cè)定抗氧化含量并適當(dāng)補(bǔ)加水溶性酸PH<4.2a油質(zhì)老化b油被污染與酸值進(jìn)行比較查明原因，投入凈油器擊穿電壓500kv<50330kv<4566—220kv<3520--35<30a油中水分含量過(guò)大b油中有雜質(zhì)顆粒污染查明原因，進(jìn)行真空濾油或更換新油介質(zhì)損耗(90C)500kv>0.02≤330kv>0.040a油質(zhì)劣化程度較深b油被污染c油中含有極性雜質(zhì)檢查酸值、水分、界面張力，進(jìn)行再生處理或更換新油界面張力(Mn/m)<19a油質(zhì)老化嚴(yán)重，油中有可b溶性或沉析性油泥析出c油質(zhì)污染綜合酸值、油泥的測(cè)定采取對(duì)策。進(jìn)行再生處理或更換新油。油泥與沉淀物有油泥和沉淀物存在（重量在0.02%以下可忽略不計(jì)）A油質(zhì)深度老化b染質(zhì)污染進(jìn)行油處理如經(jīng)濟(jì)合理可換油閃點(diǎn)比新油標(biāo)準(zhǔn)低5℃比前次試驗(yàn)低5℃a設(shè)備存在局部過(guò)熱或放電故障b補(bǔ)錯(cuò)了油查明原因消除故障，進(jìn)行真空脫氣處理或換油溶解氣體組分含量見(jiàn)GB7525設(shè)備存在局部過(guò)熱或放電故障進(jìn)行追跡分析徹底檢查設(shè)備，找出故障點(diǎn)，消除隱患，進(jìn)行真空脫氣處理體積電阻率報(bào)告A油質(zhì)劣化程度較深b油被污染c油中含有極性雜質(zhì)應(yīng)查明原因?qū)ι儆驮O(shè)備可換油8油處理方法a)過(guò)濾機(jī)的脫水能力取決于過(guò)濾介質(zhì)的干燥程度，因此，過(guò)濾介質(zhì)使用前須充分烘干。過(guò)濾含水的油時(shí)，過(guò)濾介質(zhì)將會(huì)迅速地與油中的含量達(dá)到平衡狀態(tài)，而油中的飽和水量隨溫度的升高而增加，因此，在較低溫度下過(guò)濾（一般低于40℃-----15℃），將有利于脫水效果的提高。b)監(jiān)督濾油機(jī)的工作狀況，主要靠觀察進(jìn)口油壓和測(cè)定濾出油的擊穿電壓（或含水量），如發(fā)現(xiàn)過(guò)濾過(guò)程中進(jìn)口油壓增加較多或?yàn)V出油擊穿電壓值降低，須采取更換濾紙等措施。c)當(dāng)過(guò)濾含較多油泥及其他污染物的油時(shí)，須增加更換濾紙的次數(shù)，必要時(shí)，可采用預(yù)濾裝置（濾網(wǎng)）以提高過(guò)濾效率和延長(zhǎng)濾紙的使用時(shí)間。使用真空過(guò)濾機(jī)時(shí)，應(yīng)注意以下事項(xiàng)：a)對(duì)一套裝置而言，油中水分和氣體的脫除，取于真空度和油的黏度。真空度越高，水汽化溫度越低，脫水效果越好。油溫一般控制在60---80以下，以防油質(zhì)氧化或引起油中輕組分的損失。b)處理含有大量水分或固體物的油，配合使用離心式分離機(jī)或壓力式過(guò)濾機(jī)以提高凈化效率。c)對(duì)超高壓設(shè)備用油作深度脫水脫氣時(shí)，采用二級(jí)真空濾油機(jī)，濾油機(jī)真空度（殘壓）保持在133Pa以下。d)在過(guò)濾過(guò)程中定期測(cè)定進(jìn)出口油的含氣量和擊穿電壓（或含水