变压器油介损值升高原因及处理
详细内容
介损值(tanδ)是变压器油监督指标中的重要一项，它反映油中泄漏电流引起的功率损耗，其大小与油中极性杂质或导电的胶体杂质含量有关，对判断变压器油的劣化与污染程度举足轻重。运行时tanδ应小于或等于4.00%(在90℃时，以下同)。近一时期，双辽发电厂和通化电业局(以下简称通化局)梅河一次变电所的主变均出现了tanδ升高较快的问题。我们通过小型试验，确定了用高效滤板对油进行现场处理的方法，取得了良好效果，为以后解决tanδ升高问题提供了参考依据
1 双辽发电厂实例
双辽发电厂1号主变是沈阳变压器厂生产的，型号为SFP7-370000/220、容量为370 MVA，于1995年初投产。1995年4月测定其主变tanδ为0.33%，表示运行正常；同年11月tanδ为1.75%，上升较快，但也在标准范围之内，为此决定进行跟踪试验。1996年4月5日tanδ上升至2.57%，说明主变油中有大量细小可导电的杂质，所以对其进行缩短周期跟踪监督。从1996年4月5日至1996年7月4日1号主变大修前，测其tanδ在2.29%～2.86%之间(油质其余项目均合格)，且有时测定tanδ时仪器不回零，说明主变油质不好，大修时应进行检查。
大修期间对1号主变进行吊罩检查，发现变压器内部有较多的黑色条、片状杂质。对黑色杂质进行了化学分析，其中Fe2O3占73.28%，Cu、Al、Si几乎没有，Zn占1.5%，有机物占18.58%。此杂质约1/10有磁性。为查明杂质来源，又对变压器本体及附属设备进行检查，发现此杂质非本体内产生，属外界带入的。对变压器附件进行检查，发现散热器内有很多杂质。可见此黑色杂质是散热器内部的腐蚀产物，运行中随油流进入器身。经研究决定将散热器返厂清洗处理，并对散热器进行镀膜。
主变本体吊罩后打开围屏，用合格油对本体进行大流量冲洗，尽可能清除主变内的黑色杂质。
对主变油采取了倒罐循环过滤方法处理，即将油从主变本体内倒入油罐，利用沈阳变压器厂的高效滤板在75～80 ℃下对油进行循环过滤再生，使主变tanδ降至0.015%，达到了预期目的，并对主变本体进行充氮保护。8月26日启动运行后，主变tanδ仍为0.015%。
2 通化局梅河一次变电所实例
梅河一次变1号主变是沈阳变压器厂生产的，容量为120 MVA，于1993年底投入运行，投运时油质各项指标均合格。1998年春检时，发现1号主变tanδ高达8.00%(1995年5月份和11月份测定的tanδ分别为0.30%和1.75%)，油的其它指标均合格。吉林省电力科学研究院(简称电科院)与通化局的有关同志进行了几次复测，其tanδ均在10.00%左右(具体数据见表1)，我们认为此变压器应退出运行。我们在实验室进行了小型试验，分别用普通滤板和高效滤板对油进行了过滤(具体数据见表2)。
表1 梅河一次变1号主变油试验数据
试验
单位
取样部位
试验结果
w(H2O)/10-6 tanδ/%
电科院
下部
5.6
8.79
通化局
静止下部
27.8
8.89
通化局
起泵后下部
18.7
8.30
电科院
静止下部
13.3
10.57
电科院
起泵后下部
7.8
10.87
注：试验时间为1998年5月份12～15日。表中w(H2O)为H2O的质量分数。
表2 梅河一次变1号主变小型试验结果
取样部位
处理方法
过滤
次数
tanδ/%
静止下部
普通滤板双层
4
2.83
起泵后下部
普通滤板双层
4
3.06
静止下部
高效滤板单层
2
0.07
起泵后下部
高效滤板单层
2
0.06
静止下部
高效滤板单层
2
0.03
起泵后下部
高效滤板单层
2
0.02
注：普通滤板双层为不加吸附剂的滤板2层叠加；高效滤板单层为2张普通滤板夹层中加入吸附剂后的滤板。
实验室小型试验表明：用沈阳变压器厂生产的高效滤板处理油的效果较好，可使tanδ降至0.10%以下；考虑到现场实际处理效果，其tanδ应能处理到0.50%以下。由于此主变还有15 d左右就到大修期，因此通化局决定提前转入大修，对1号主变进行吊罩检查，并对主变油进行处理。我们提出了几点建议：
a. 应查明tanδ上升原因，从根本上消除隐患；
b. 可用沈阳变压器厂生产的高效滤板对该油进行处理；
c. 迅速与厂家联系，购买高效滤板(把滤油机型号通知厂家，以便准备合适的滤板)，并请其专业人员到现场指导滤油；
d. 至少准备2个油罐，每个罐的容积不小于此变压器载油量，并清理干净；
e. 吊罩前将油倒入油罐并进行处理，变压器回装后对本体进行充氮保护，氮气纯度应达到99.99%以上，并在本体上装1块压力表(指示器身压力)，确保变压器密封可靠。
1998年5月份梅河1号主变吊心，当时没发现变压器内部有异常。经过近半个月的处理，tanδ降到0.20%，击穿电压及微水也处理至合格状态。6月6日将油注入主变后取样化验，tanδ为0.49%，6月25日(主变运行后)，tanδ为0.22%，达到了预期效果。现正对主变油的tanδ进行跟踪监督。
我国1986年就有人提出变压器油中可能有微生物的说法。近几年论及微生物对tanδ上升影响的文章越来越多。某高校对该油样进行微生物培养的结果证明：其中有大量的微生物。现在我们正在联合研究梅河一次变1号主变tanδ上升是否由微生物造成的。
综上所述，采用特殊滤板对tanδ较高的油进行处理，取得了较好的效果，可以在全省推广；对油中存在微生物的问题，有待进一步研究。