劉天明 賈潔非
摘 要:本文主要介紹了特種變壓器的變壓器油被微生物污染的簡(jiǎn)要過(guò)程和后期的治理。
關(guān)鍵詞:特種變壓器;變壓器油;微生物;治理
1 概述
關(guān)于變壓器油被微生物污染的案例在國(guó)內(nèi)外均有報(bào)道,個(gè)別變壓器制造廠、使用單位、科研部門(mén)均做過(guò)專(zhuān)題研究,但都是以電力變壓器為對(duì)象。本文是針對(duì)用于如石墨化爐用整流變壓器、礦熱爐變壓器等各種特殊用途的特種變壓器的變壓器油被微生物污染的過(guò)程及被微生物污染后的治理措施、方法進(jìn)行的探討。
2 微生物污染特種變壓器油的過(guò)程
基于對(duì)現(xiàn)有資料的查詢和作者的經(jīng)驗(yàn)積累,認(rèn)為如果預(yù)形成微生物對(duì)特種變壓器的變壓器油的污染和微生物對(duì)電力變壓器的變壓器油的污染相似,都是必須具備有效的入侵途徑、適應(yīng)微生物生存的環(huán)境、充足的繁衍時(shí)間這三個(gè)基本條件,微生物污染特種變壓器的變壓器油的途徑主要有以下幾種可能:①使用不潔凈的含有微生物的儲(chǔ)油罐儲(chǔ)存變壓器油。②合格的變壓器油混入了已被微生物污染了的變壓器油。③變壓器油的儲(chǔ)油罐密封不嚴(yán),變壓器油與大氣直接相通,導(dǎo)致空氣中的微生物及水汽侵入變壓器油。④運(yùn)行中的變壓器發(fā)生呼吸器失效及儲(chǔ)油柜的膠囊或者隔膜破裂。⑤變壓器在總裝配時(shí),由于沾染了微生物的工器具和勞動(dòng)保護(hù)用品與器身的接觸,注油時(shí)不慎使用了沾染了微生物的污油管。
3 形成微生物污染變壓器油后變壓器呈現(xiàn)的特點(diǎn)
凡事的內(nèi)部與外部之間都有聯(lián)系,當(dāng)變壓器出現(xiàn)如下現(xiàn)象時(shí):
①鐵心對(duì)地絕緣電阻、各個(gè)繞組對(duì)地絕緣電阻較低,有時(shí)甚至低于由電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)( GB50150-2006)界定的折算標(biāo)準(zhǔn)(見(jiàn)下表);
[\&\&\&\&\&\&\&\&\&\&\&\&\&\&\&\&\&\&\&\&\&][額定電壓
(kV)
2-3
6-15
20-35
63-330
500][試驗(yàn)電壓峰值
(kV)
5
10
20
40
60][10℃
454.5
454.5
606.1
1212.1
3000][20℃
294.1
303
400
800
2000][30℃
200
200
270.3
540.5
1333.3][40℃
128.2
129.9
180.2
360.4
895.5][50℃
90.9
89.3
119.8
239.5
600][60℃
60.2
60.2
80
160
400][70℃
40
40
50
100
255.3][80℃
28.1
28.1
35.1
70.2
181.8][在下列溫度時(shí)的繞組直流泄漏電阻(MΩ)] ②變壓器油的介損值較高或者不穩(wěn)定、顏色呈現(xiàn)為黃色(嚴(yán)重時(shí)呈現(xiàn)為深黃色);
③變壓器油經(jīng)過(guò)真空凈油處理后,能夠去除微水和其它雜質(zhì)、卻不能去除不正常的顏色,能夠有效地提高變壓器油的擊穿電壓值、卻不能有效地降低較高的介損值;
④只處理變壓器油,不能有效地提高鐵心對(duì)地絕緣電阻、各個(gè)繞組對(duì)地絕緣電阻。
4 微生物污染變壓器油的治理
透過(guò)上述的現(xiàn)象進(jìn)行分析可以看出,微生物具有染色性和濾過(guò)性及抗一定溫度耐熱性的三重特點(diǎn),同時(shí)由于特種變壓器冷卻系統(tǒng)的復(fù)雜性,當(dāng)特種變壓器的變壓器油發(fā)生微生物污染時(shí),不是處理儲(chǔ)油罐內(nèi)或者電力變壓器的變壓器油那么簡(jiǎn)單,是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,實(shí)踐表明采用常規(guī)的真空凈油措施達(dá)不到清除特種變壓器的變壓器油內(nèi)微生物的目的,只處理變壓器油也不能實(shí)現(xiàn)完全徹底的清除微生物污染的目的,由此可知,不僅要治理變壓器油、變壓器本體(器身、油箱),還要治理復(fù)雜的冷卻系統(tǒng)(包括冷卻設(shè)備、管路),還需要采取真空凈油以外的特殊措施??偟恼f(shuō)來(lái)處理微生物污染特種變壓器的變壓器油主要有以下三個(gè)步驟:①將特種變壓器包括冷卻系統(tǒng)運(yùn)回原變壓器制造廠實(shí)施處理;②大部分工作在特種變壓器的工作現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施處理,根據(jù)我們的工程實(shí)踐,大多數(shù)的用戶一般的情況下都愿意采用以下步驟:第一步將移出油箱并放入臨時(shí)油箱的器身運(yùn)往擁有真空干燥爐的專(zhuān)業(yè)公司對(duì)其進(jìn)行真空干燥處理,在滅殺微生物的同時(shí)又去除了含在器身中的微水,器身回運(yùn)過(guò)程中應(yīng)采用充氮措施加以保護(hù);第二步將特種變壓器的油箱、冷卻系統(tǒng)、加熱器或者真空凈油機(jī)、板框式凈油機(jī)串聯(lián)形成閉環(huán)循環(huán)系統(tǒng)(板框凈油機(jī)內(nèi)使用特殊吸附濾板)對(duì)變壓器油進(jìn)行凈化處理,在處理過(guò)程中如果采用真空凈油機(jī)代替加熱器作為熱源,變壓器油溫應(yīng)控制在60±5℃的范圍內(nèi),如果采用加熱器作為熱源,變壓器油溫應(yīng)控制在70±5℃的范圍內(nèi),如果不考慮設(shè)備的對(duì)熱承受能力和變壓器油的老化問(wèn)題也可以適當(dāng)提高變壓器油的溫度(具體數(shù)據(jù)見(jiàn)致微生物死亡的溫度和時(shí)間對(duì)照表),無(wú)論采用哪種方案,都應(yīng)根據(jù)先期對(duì)特種變壓器的變壓器油進(jìn)行化驗(yàn)的化驗(yàn)結(jié)果采取必要的措施,先將變壓器油中的水分控制在20ppm左右;第三步,將經(jīng)過(guò)真空干燥消滅了微生物并去除了微水等處理后的器身移入油箱,拆除凈油系統(tǒng)中的加熱器和板框凈油機(jī),用真空凈油機(jī)對(duì)重新總裝配后的特種變壓器的變壓器油(包括
冷卻系統(tǒng)內(nèi)的變壓器油)進(jìn)行脫氣處理。
步驟二系統(tǒng)示意框圖