（1.国家电网公司交流建设分公司 北京市 100052；
2.驻马店农业学校 机电工程系 河南省驻马店市 463002）
摘要：特高压变电站中的高压并联电抗器是电力系统中的关键设备之一，因其采用油浸式结构，在运输或安装的过程中可能出现渗漏油的问题。通过对某特高压变电站中1000kV电抗器出现的渗油问题的分析，研究并制定了解决方案，为后续特高压工程建设中的此类问题的分析解决提供了参考经验。
关键词：特高压；电抗器；渗漏油
0 引言
1000kV并联电抗器是特高压电力系统中进行远距离输电的重要设备之一，它可以补偿长线电容效应，维持无功平衡。与变压器等充油类设备一样，1000kV并联电抗器也经常发生渗漏油故障，严重影响特高压变电站的安全稳定运行。某特高压工程1000kV电抗器现场安装后发生渗漏油缺陷，经现场检查试漏，发现电抗器本体大盖螺栓处存在明显渗油现象。研究制定了解决渗漏的几个方案，经过分析比较并经现场验证提出了解决类似问题的方案。
1 电抗器故障情况
该电抗器单相，2016年2月电抗器本体开始运输，运抵现场后经安装试验合格后等待投运。在后期安全质量检查的过程中发现设备本体大盖下沿处有明显渗油痕迹且渗油面积有增加趋势。对本体进行加压试漏，在储油柜液面充入30kPa氮气，保持24h。每隔6小时对压力进行监测，结果如图1。
图1 气体压力变化曲线
由图1可见电抗器整体压力下降明显，排除渗油位置为前期安装时留存的残油，推断本体存在渗漏位置。采用量杯绑扎法确定渗油位置，如图2、图3所示。 在压力持续过程中检查，发现入孔门位置处箱沿螺栓出现明显油迹，其余位置螺栓未出现。随后对此处螺栓拆除，对箱沿螺栓孔进行了检查，螺栓孔内有明显油迹，对周围其他螺栓逐一进行了检查，未发现油迹。结合测量结果，推断出渗油位置为入孔门下部的箱沿周围。
2 原因分析
该产品的密封结构为制造厂常规密封结构，如图4、图5所示，箱沿密封位置在电抗器本体底部，该厂同批次生产安装了多台，均未在箱沿螺栓处出现过渗油问题，所以确认不存在结构方面的缺陷。但相较于箱沿在高抗上部的结构，箱沿内部胶垫会承受更大的油压，处理渗漏时需要将本体内部变压器油放出至箱沿以下，而且对胶垫质量要求更高。议后期生产该类型产品时，考虑采用箱沿在本体上部的结构。
从该产品的设计结构图四中可以看出，焊缝位置位于密封件内侧，若为焊缝造成则会在焊缝处发现油迹，经过加压及现场检查焊缝处未出现油迹，只在螺杆位置出现油迹，所以排除焊缝原因。
本工程选用丁腈橡胶密封垫，除本台产品发现渗油问题外，其余三台产品未发现渗油问题，密封垫自身质量问题有一定的可能性。密封垫本身的扭曲或胶垫所在对接面处存在异物均可造成渗漏油现象。追溯制造厂器身浸油到二次吊罩过程，该过程照片如图6、图7，从拍摄的照片情况来看，密封垫在二次吊罩时未发生扭曲变形情况。但在二次吊罩合箱时，密封垫表面可能存在细微异物的情况不能排除。
综上所述，箱沿密封垫表面存在细微异物。不排除密封垫可能已经挤压损伤但未出现断裂，而是轻微缝隙导致在密封垫表面从本体内部往外缓慢渗油。
3 处理方案
根据以上原因分析，结合渗油问题的检查及讨论意见，决定在现场对箱沿密封面表面进行检查清理或更换密封件，具体处理内容如下：
1）本体快速放油，开启滤油机对电抗器进行放油，至放空。放油过程中持续充入干燥空气，干燥空气露点不高于-45℃。
2）拆除端子箱内部与本体连接的二次线，为后续将上节油箱吊离下节油箱做准备，二次线拆除过程中做好线号标识及固定，便于接线复装。拆除高压CT二次线。
3）安装高压套管专用吊具，拆除高压套管与升高座连接螺栓，拆除高压升高座手孔盖板，缓慢提升高压套管，拆除高压套管与内部连接引线后，继续起升高压高管，将高压套管放置在套管立放架。高压套管拆除过程中使用塑料布进行包裹防护。
4）再将中性点套管、高压出线装置升高座及小联管拆除。拆除过程中使用塑料布进行包裹防护。中性点套管放入包装箱内临时保存，升高座、小联管使用盖板密封，高压出线装置使用立放架放置，密封后抽真空后充入高纯氮气保存。
5）考虑现场环境，在油箱下部围档塑料布，范围包括：由上至下从油箱中部到油池底部，四周整个围挡，为后续附件拆除及吊罩检查做准备。
6）拆除油箱与冷却系统连接的四个波纹管，使冷却联管与本体连接的联管断开，拆除的冷却联管使用盖板密封。拆除油箱顶部小联管，包括主导气管支撑管、与高压升高座及中性点升高座连接的联管、主导气管竖直端。
7）拆除箱沿所有螺栓，使用机械千斤顶将上节油箱顶升150～200mm，顶升过程中在箱沿位置放置层压木块，防止滑落发生意外。
8）上节油箱顶升过程中，对箱沿密封件及油箱密封面进行检查及清理，查找渗油的原因。
9）合箱。缓慢下落千斤顶确保下落过程中四个千斤顶的高度差不超过2mm。合箱后测量绝缘电阻情况：用兆欧表重新测量铁心对地、夹件对地，用兆欧表夹件-铁心绝缘电阻，并记录接地电阻数值。
10）注油没过箱沿位置后，对本体进行试漏。
4 按方案实施并检查
按处理方案顶起电抗器上节油箱，发现密封垫有一道压纹。进一步对产生压纹的原因进行分析，发现对应的上节油箱箱沿下平面的油漆有一道裂纹，造成密封垫压纹，变压器油从此压纹处渗出，造成了电抗器渗油。
对油漆产生裂纹的原因进一步分析，喷漆时为冬季寒冷季节，喷漆后因气温过低，油漆未干透，产生了裂纹，但因为处于上节油箱的箱沿下面，检查时未发现，造成了电抗器渗油。按工艺方案处理，更换密封垫，重新打压后未再发生渗漏，本次漏油问题得到完美解决。
5 下一步改进措施
严格按照正常工艺喷漆。确认涂装环境：基材及环境温度不能低于5℃，相对湿度在75%以下，施工环境清洁，除尘通风及照明设施运行正常。重点关注后续工艺：漆膜干燥，漆膜检查、补漆等。
6 结语
本次渗漏油分析处理过程及结果，为后续变压器、电抗器处理积累了经验，需要更换本体下部密封垫的，可以不吊罩，采取使用机械千斤顶将上节油箱顶升150～200mm的措施进行处理，与吊罩处理方法相比节约了大量人力物力，而且还减少了吊罩使器身暴露在空气中受潮、受灰尘等异物污染的风险。处理完成后打压试漏，也可不注满变压器油，注油漫过箱沿位置后，就可对本体进行试漏，节约了返修时间。对制造厂胶垫接触面处理检查提出了更高要求。
参考文献：
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[2]陈磊等.变压器渗漏油原因分析及处理措施[J].中州煤炭，2005，（06）：41-42.
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[4]李秋林. 电力变压器渗漏油原因分析及消除方法[J].吉林电力技术，1992，（04）：55-58.
论文作者:汪通1,石萍萍2,田燕山1,王鹏亮1,李阳1
论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/8
标签：本体论文; 螺栓论文; 电抗器论文; 套管论文; 高压论文; 位置论文; 过程中论文; 《电力设备》2017年第30期论文;