摘要：合理利用真空滤油工艺实行检修，能够确保变压器的稳定运行，提升设备工作效率。本文对变压器检修中所需的真空滤油机及其工作基本原理进行介绍，从水分、气体、颗粒杂质等方面分析了变压器故障和变压器油间存在的关系，最后总结真空过滤工艺在变压器检修工作中的作用。
关键词：变压器检修；真空滤油工艺；应用
1 引言
在电能输送的过程中，变压器有着十分重要的作用，其本身的运行状况以及性能会对整个电网的运行情况产生重要影响1。当前，电力系统中使用的大型变压器多为油浸式，因此变压器油为其重要的绝缘材料，而变压器油中的水分、气体、固体颗粒杂质含量能够体现和影响变压器的运行情况。所以，检修时科学地选择变压器的滤油方式，可以有效减少变压器油的污染物，保持变压器良好的运行状态。
2真空滤油机概述
2.1构成部分概述
真空滤油机实际上是一种能够过滤液体的实用装置，该装置主要为实现固体的杂质和液体的分离，将液体纯净度进行提升2。与常见的真空滤油机有所区别，变压器油使用的真空滤油机的系统结构主要包括以下几个部分：
一是实现过滤的系统：该系统的主要功用在于对内外的压差加以利用，机器内部的滤芯对变压器油当中存在的固体杂质进行过滤；其二是实现加热的系统：该系统的主要功用在于加热变压器油，做好水分蒸发的准备；其三是真空系统：该系统的主要功用在于保障变压器油里所含的水分能够在加热之后快速的被蒸发并排除掉，进而将变压器油本身的纯净度予以提升，确保不受到二次污染；其四是控制系统：该系统的主要功用在于确保真空滤油机能够正常运行，并为滤油机提供检测和保护；其五是进行冷却的系统：该系统的主要功用在于对真空系统中提取出来的油蒸汽和水蒸气进行冷凝以及存储。
2.2 工作基本原理概述
真空滤油机是根据水和油的沸点不同且在真空状态下，沸点较低，能够快速完成脱水、脱气的原理而设计的。利用以上原理，并结合精密过滤技术，为使变压器油当中的水分、气体在设定的温度和真空度下充分地蒸发，需将油液薄膜化和降低油液表面张力。为了达到这一效果，常常会在真空室之内采取安置分散网等措施，确保变压器油通过喷淋或渗透，使油液薄膜化和细化，达到油中的水分和气体在真空状态下高效地脱离和排除的目的。
3变压器故障和变压器油间关系
3.1 水分对变压器油性能的影响
通常情况下，变压器内的水分常来自于4个渠道：一是在制造厂生产过程中，由于工艺处理措施不利，导致部分水分残留在变压器内部；二是在拆卸运输或日常运行过程中，由于密封不严，外部的水分渗入到了变压器内部；三是在变压器现场安装或检修阶段，因器身绝缘件暴露在大气中并吸收了空气中水分，加之后期干燥处理不彻底导致水分残留；四是在日常运行过程中，变压器内部绝缘件氧化分解生成的水分。
水分主要影响变压器绝缘材料的绝缘性能和老化速度。对变压器油来说也是如此，当油中含水量较高时将大大降低油的击穿电压，甚至发生乳化，导致变压器油丧失绝缘性能，进而造成变压器绝缘放电或绝缘击穿质量事故。
3.2气体对变压器油性能的影响
变压器油中的气体含量通常用含气量来表示，是指溶解在油中的所有气体的总量。油中溶解气体的主要来源是空气，当油中溶解的空气不是很多时，对油本身的绝缘性能无明显的危害。但是，当变压器油中空气含量较高时，变压器运行中易在油中形成气泡，导致局部放电，危害油和固体绝缘。同时，油中溶解的氧气是变压器油氧化老化的直接因素，它还加速固体绝缘材料的老化，进而影响变压器的实际运行寿命。
氢、烃类气体是在变压器运行中，由于有裂解而生成，一氧化碳和二氧化碳是在固体绝缘自然劣化和遭到破坏时被释放到油中。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这些气体的存在就说明变压器已产生故障或可能要产生故障，并随着故障性质和严重程度的不同，分解产生的气体在组分和数量上也不同，总的规律是，气体随故障的发生而发生，随故障的发展而增多。
3.3机械杂质对变压器油性能的影响
变压器油中浮游物、纤维质（由空气中的灰尘、纤维及固体绝缘纤维造成）等各种悬浮颗粒共同构成的物质便是机械杂质3。它们有的是外界侵入的或设备部件带入的，如灰尘、纤维杂质等，有的是在运行中油和固体绝缘材料劣化产生的各种不溶物质。这些杂质来源于变压器内部的纤维、变压器制造过程中的残留物、外界的飘尘以及局部放电的产物。
变压器油中存在机械杂质会对变压器的性能产生不良影响，主要表现在以下几方面：一是使变压器油劣化或者老化变得更快，对油的实际使用期限造成影响，提高变压器产生故障的可能性；二是对油本身的绝缘性能造成影响，如降低变压器油的击穿电压，从而出现变压器的击穿事故4；三是机械杂质还会依附在线圈、铁芯上面，对变压器的散热性能产生影响，引起过热进而导致变压器故障。
3.4 金属杂质对变压器油性能的影响
存在于变压器油当中的金属杂质，常来自于以下三个渠道：一是变压器油在其生产过程中带入的；二是变压器安装调试过程中带入的；三是变压器运行的过程中逐渐产生的，如变压器一些金属构件出现腐蚀、磨损现象，从而导致金属杂质的产生。
变压器油中金属杂质的存在会对运行性能造成的影响包括：油中金属，特别铜和铁对油的氧化起到了催化作用，即会变压器油劣化加快，降低变压器油的真实利用寿命，使变压器故障产生的概率得以提升；如果变压器油中金属杂质较多，则降低变压器油自身的绝缘体特性，对变压器的安全稳定运行带来不利影响；过高含量的金属杂质，还会引起油流静电及由此产生的静电放电，这将直接威胁变压器的安全运行。
4 真空滤油工艺在变压器检修工作中的作用
在变压器的检修过程中，真空滤油工艺对于维持设备的性能稳定具有关键作用，具体表现为：变压器内部的变压器油当中包含的水分、气体、金属、机械等杂质加以净化，以此使得变压器油本身的纯净度得以提升，使变压器油的性能指标得以显著提升，一定程度上避免了变压器后期运行过程中出现故障的问题。5同时，在变压器检修过程中，由于器身绝缘件从空气中吸收水分而导致表面受潮的问题，也可以通过热油真空滤油——即热油循环工艺，借助于真空滤油机对变压器进行热油冲洗和真空滤油进行干燥处理，从而使器身表面受潮的水分去除掉，恢复变压器的绝缘性能。
真空滤油工艺能够将油当中气体、液体和固体杂质进行净化，确保变压器的运行性能，在利用真空滤油工艺进行检修过程中，还要对以下3个方面加强注意：一是，需加强对真空滤油机的日常管理和定期维护、保养工作，以确保其在使用时能够正常工作；二是，在滤油机运行过程中，需安排专人进行检查和巡视整个滤油的过程，以便及时发现和立即采取有效措施进行处理工作过程中出现的异常情况；三是，真空滤油机属于专用设备，其操作和使用人员在上岗前应进行设备原理及操作要求的技能培训，并经考评合格后方能上岗操作；三是，真空滤油过程中，对变压器油定期取样检测，合理安排时间保证取样分析效果，可以每间隔24h左右或真空滤油机通过油量达到3～5倍变压器油总量时进行一次取样，以确保滤油过程获得良好的效果。
5结语
变压器油是油浸式变压器设备当中的十分重要的绝缘材料，其能确保设备的绝缘性能，保证安全运行。在变压器的运输、安装、检修及日常运行过程中，变压器油中会残留和产生一些杂质，这将对变压器的安全运行造成不良影响。加强变压器的检修力度，合理利用真空滤油工艺实行检修，能够确保变压器的稳定运行，提升设备工作效率。
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论文作者:尹红亮,王立彬,李新文,于水
论文发表刊物:《电力设备》2017年第18期
论文发表时间:2017/11/1
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