國(guó)產(chǎn)大型電力變壓器經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)吊芯安裝及大修后存在嚴(yán)重的滲漏油現(xiàn)象。目前，我國(guó)對(duì)滲漏油尚沒有明確量的規(guī)定，一般認(rèn)為有油跡者為滲油，有油珠下滴者為漏油。當(dāng)滲漏使變壓器油位低于氣體繼電器時(shí)，輕瓦斯保護(hù)動(dòng)作報(bào)警；當(dāng)空冷器放空塞及散熱器滲漏或下部?jī)粲推?、潛油泵密封不好，起?dòng)空冷器時(shí)會(huì)造成向變壓器內(nèi)吸水及進(jìn)氣現(xiàn)象，重者輕瓦斯保護(hù)也會(huì)動(dòng)作，同時(shí)使變壓器絕緣降低；套管導(dǎo)管滲漏后，造成引線及繞組匝絕緣降低，進(jìn)而引起匝間短路燒損變壓器等。所以變壓器滲漏油、不僅會(huì)污染設(shè)備。影響企業(yè)的文明生產(chǎn)，給檢修維護(hù)帶來(lái)麻煩，同時(shí)也給電網(wǎng)安全運(yùn)行帶來(lái)嚴(yán)重的威脅。因此，研究陜西變壓器油箱滲漏油的原因及處理措施是非常必要的。

一、變壓器滲漏油的原因

研究表明，大型電力變壓器滲漏油有兩個(gè)方面，一是油箱與管道的連接部位；二是油箱箱體本身焊縫的滲漏。究其原因主要是來(lái)自密封、焊接、外購(gòu)組部件、檢修工藝和裝配程序等五個(gè)方面。

（一）密封材料與密封結(jié)構(gòu)

1．密封材料

目前，我國(guó)變壓器行業(yè)所使用的密封材料基本上都是耐油橡膠墊。因其質(zhì)量差造成滲漏油約占總滲油率的74％以上，其主要原因是：

（1）有的橡膠廠對(duì)變壓器使用條件缺乏了解，并存在內(nèi)在的工藝質(zhì)量問(wèn)題，如彈性小、硬度低、吸油率高、抗老化性能差、厚薄不均、內(nèi)部起層、含有氣泡、表面嵌覆顆粒等，如圖1－20（a）～（d）所示。它嚴(yán)重影響密封質(zhì)量和橡膠墊的使用壽命。

（2） 有的單位考慮普通耐油橡膠一般價(jià)格低，忽視變壓器在運(yùn)行中的質(zhì)量。

（3）沒有正確掌握耐油橡膠墊的性能：耐油橡膠一般壓縮率為25％～30％，在130℃時(shí)膨脹率為4%，而在一50℃時(shí)收縮率為2．4%左右。施工中沒有注意而造成滲漏。

2．密封結(jié)構(gòu)

良好的密封結(jié)構(gòu)必須是壓強(qiáng)適當(dāng)、可靠定位、平行均勻（保持法蘭的平行和壓力均勻）。密封結(jié)構(gòu)差的主要原因是:

（l）設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)、計(jì)算、繪制圖紙時(shí)對(duì)以上要求考慮不周，設(shè)計(jì)出的密封結(jié)構(gòu)不合理，如圖1-21所示。圖中示出塞子密封結(jié)構(gòu)不合理而使橡膠墊受擠、壓力過(guò)大、側(cè)面滑動(dòng)而引起龜裂。

（2）制造工藝粗糙，有些密封結(jié)合面是毛面，有的雖經(jīng)加工，但精度不夠；在焊接和裝配過(guò)程中沒有認(rèn)真清理焊渣，隨意用金屬物敲擊密封面，造成凸凹不平，存在幅向溝痕；密封面有雜物或焊接歪斜，造成施工中難以把平，如圖1－20（e）所示。常見部位有散熱器上下法蘭、氣體繼電器兩側(cè)法蘭及套管法蘭等。

（3）變壓器出廠前沒有試裝，零部件沒有統(tǒng)一編號(hào)、對(duì)號(hào)人座，劣質(zhì)密封面沒有得到及時(shí)發(fā)現(xiàn)與處理。致使變壓器運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)后，在工期緊的情況下，湊合安裝，滲漏油嚴(yán)重。例

如：散熱器采用彈性聯(lián)管的結(jié)構(gòu)，目的是起調(diào)整作用，但現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)有的上下法蘭距離錯(cuò)位很大，無(wú)法改動(dòng)（￠80型蝶閥，距離差40mm左右），個(gè)別用吊車?yán)瑲夂缚?，硬把螺絲擰上，造成“別勁”而滲漏油。

（二）焊接與焊接結(jié)構(gòu)

由于焊接工藝、焊接質(zhì)量差和焊接結(jié)構(gòu)不合理造成滲漏油現(xiàn)象，在現(xiàn)場(chǎng)屢見不鮮。

1．焊縫出現(xiàn)裂紋

據(jù)有關(guān)資料介紹，變壓器油箱焊接成型后，須經(jīng)試漏才能出廠。試驗(yàn)時(shí)，一般很少發(fā)現(xiàn)滲漏現(xiàn)象、但在使用現(xiàn)場(chǎng)，滲漏較為普遍，其主要原因是焊縫周圍出現(xiàn)了裂紋。而造成裂紋的主要原因是焊接應(yīng)力所致。

焊接應(yīng)力產(chǎn)生的裂紋又有兩種情況：

（1）焊接應(yīng)力與外應(yīng)力疊加。眾所周知，任何焊接構(gòu)件都是一種局部加熱。它在焊接成型的過(guò)程中，經(jīng)歷著娘熱、熔化、冷卻的一個(gè)極為復(fù)雜的變化過(guò)程，其復(fù)雜性首先表現(xiàn)在焊接時(shí)溫度變化范圍很大。在焊縫上，最高溫度可達(dá)材料沸點(diǎn)，而離開熱源，溫度則急劇下降，直至室溫。這種溫度的變化不可避免地將產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力；也必然影響到整個(gè)焊縫過(guò)程中的應(yīng)力分布，引起應(yīng)力集中、這些應(yīng)力的存在，不僅導(dǎo)致工藝缺陷，而且在一定條件下將直接影響構(gòu)件的承載能力，如強(qiáng)度（脆性斷裂和疲勞斷裂）、剛度、受壓穩(wěn)定性等。變壓器油箱是較復(fù)雜的焊接結(jié)構(gòu)件，焊道縱橫交錯(cuò)，不可避免地將產(chǎn)生大面積的焊拉應(yīng)力，造成應(yīng)力集中。測(cè)試表明，應(yīng)力值高達(dá)屈服極限以上。由于焊接應(yīng)力大量存在，變壓器一旦出廠，經(jīng)過(guò)吊裝和運(yùn)輸，實(shí)質(zhì)上是給變壓器油箱施加一種外載。這種外應(yīng)力與焊接應(yīng)力相疊加，達(dá)到或超過(guò)材料強(qiáng)度極限，致使原有隱裂繼續(xù)擴(kuò)展或加深，甚至產(chǎn)生新的裂紋而導(dǎo)致滲漏。這就是為什么變壓器油箱在出廠前試驗(yàn)不漏，而運(yùn)到使用現(xiàn)場(chǎng)一經(jīng)安裝啟動(dòng)后就出現(xiàn)滲漏的原因。

（2)焊接應(yīng)力與腐蝕共同作用。焊接拉應(yīng)力與腐蝕共同作用也能產(chǎn)生裂紋。這是因?yàn)楫?dāng)油中含有水分、有機(jī)酸和無(wú)機(jī)酸以及油氧化后發(fā)生的過(guò)氧化物，這些物質(zhì)對(duì)油箱會(huì)產(chǎn)生腐蝕作用。油箱材料一般為低碳鋼（A3），它在介質(zhì)中承受拉力就可能出現(xiàn)裂紋。一般情況下。其過(guò)程大致分為三個(gè)階段：①局部腐蝕造成小腐蝕坑和其他形式由應(yīng)力集中，以后又逐漸發(fā)展成微小裂紋。②在腐蝕作用下，金屬?gòu)牧鸭y尖端面不斷地被腐蝕掉，而在應(yīng)力作用下又不斷產(chǎn)生新的表面，這些表面又進(jìn)一步被腐蝕。這樣，在應(yīng)力和腐蝕交替共同作用下，裂紋逐漸擴(kuò)展。③當(dāng)裂紋擴(kuò)散到一定的臨界值，裂紋就在應(yīng)力作用下以極快的速度發(fā)展，造成脆性裂斷。當(dāng)然，最后這個(gè)階段在油箱上不一定發(fā)生，但裂紋擴(kuò)展到一定程度就可能使油箱發(fā)生滲漏。例如，某臺(tái)120MVA、220kV的電力變壓器，驗(yàn)收時(shí)，除發(fā)現(xiàn)有一螺栓連接處輕微滲油外，其他部位密封良好。但該變壓器運(yùn)行1年后，竟出現(xiàn)多處滲油。

實(shí)踐表明，應(yīng)力和腐蝕引起的裂紋擴(kuò)展，與應(yīng)力的大小都有著密切的關(guān)系：應(yīng)力越大，應(yīng)力腐蝕開裂的速度越快；反之，則應(yīng)力腐蝕速度慢。變壓器在運(yùn)行中，工作應(yīng)力并不大，但焊接殘余應(yīng)力是較大的。焊接殘余應(yīng)力和工作應(yīng)力相疊加，促使焊縫附近很快產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕開裂。

2．焊接質(zhì)量差

造成焊接質(zhì)量差的主要原因是：

（1）鋼材在采購(gòu)、運(yùn)輸、保管過(guò)程中沒有按規(guī)定要求做，造成鋼材本身不平整。

（2）制造廠在裁剪、下料過(guò)程中工藝質(zhì)量差。

（3）焊工技術(shù)水平低。焊接不認(rèn)真等。

3．焊接結(jié)構(gòu)不合理

焊接結(jié)構(gòu)不合理表現(xiàn)在：

（1）由于焊線結(jié)構(gòu)沒焊好，油穿過(guò)內(nèi)焊線從螺絲孔處滲出?，F(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)，常見的部位有低壓套管手孔法蘭及隔膜式儲(chǔ)油板下部的視窗孔螺絲等位置滲油。

（2）焊接較厚板時(shí)沒有打破口，有假焊現(xiàn)象。

（3）平板焊螺桿時(shí)常鉆透孔，，背面焊接不好等均能造成滲漏油。

（三）外購(gòu)部件

外購(gòu)部件不符合工藝要求的主要表現(xiàn)在：

（1）采購(gòu)人員對(duì)所購(gòu)部件的技術(shù)參數(shù)、性能標(biāo)準(zhǔn)不了解，隨意采購(gòu)一些不符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的部件。例如：選購(gòu)的膠墊有裂紋，硬度超標(biāo)等。

（2）生產(chǎn)廠家在生產(chǎn)與成品保管上缺少一系列質(zhì)量要求，造成產(chǎn)品質(zhì)量低劣，采購(gòu)時(shí)僅憑外觀檢查不能發(fā)現(xiàn)所有的質(zhì)量缺陷，安裝后發(fā)現(xiàn)滲油。例如，某60kV級(jí)套管，因保管不當(dāng)，進(jìn)廠驗(yàn)收時(shí)，油的火花放電電壓不合格，個(gè)別的介質(zhì)損耗因數(shù)偏大。更主要是有的法蘭安裝歪斜，上下放油堵滲油嚴(yán)重。氣體繼電器有砂眼，特別是QJ3一25型氣體繼電器因結(jié)構(gòu)不合理，、幾乎每臺(tái)均滲油等。

（四）檢修工藝

目前專業(yè)班組在管理與技術(shù)力量上都存在一定的薄弱環(huán)節(jié)，造成安裝及大修后的變壓器滲漏油率大大超過(guò)2%，主要表現(xiàn)在：

（1）責(zé)任心不強(qiáng)，沒有按照規(guī)程及檢修工藝要求做。

（2）檢修中漏項(xiàng)，該換的膠墊沒有換，以次充好、規(guī)格不全，代替使用多。檢修后不試漏或靜壓時(shí)間不夠等。

（3）檢修前沒有認(rèn)真調(diào)查滲漏部位，檢修后缺陷依舊存在。

（4）螺桿緊固不到位，螺桿在變壓器溫度升高及電磁振動(dòng)作用下發(fā)生松動(dòng)，造成油順著螺桿絲紋滲出。若螺桿公差配合不當(dāng)，就更容易出現(xiàn)這種情況。如某主變壓器鐵芯接地套管的緊固螺桿滲油，就是上述原因引起的。

（五）裝配程序 裝配程序不符合工藝要求，主要表現(xiàn)在：

（l）箱蓋或法蘭在裝配時(shí)緊偏，與連接件間產(chǎn)生應(yīng)力而翅曲變形，出現(xiàn)密封不嚴(yán)。

（2）在裝配時(shí)，對(duì)密封膠墊（條）過(guò)于壓緊，：超過(guò)了密封材料的彈性極限，使其產(chǎn)生永久變形（變硬）而起不到密封作用。

（3）密封面不清潔（如焊渣、漆瘤或其他雜物）或凸凹不平，密封墊（條）與其接觸不良，導(dǎo)致密封不嚴(yán)。