充油电气设备渗漏油故障分析

郝为

国网四川省电力公司遂宁供电公司，四川省遂宁市， 629000

摘要：充油电气设备渗漏油是最为常见故障，随着运行年限的增加，渗漏现象越发突出。结合现场运行检修经验，将从内漏和外漏两种方式探讨充油设备渗漏油的原因，并提出相应的处理方法，对以后处理类似故障提供参考。

关键词：充油设备；渗漏油；内漏；外漏

1 概述

绝缘油主要起绝缘和散热作用，广泛应用于线圈类设备，常见充油电气设备主要有变压器、互感器、电容器、消弧线圈等。针对充油设备渗漏有油迹无油珠下滴为渗油，有油珠下滴为漏油。充油设备出现渗漏油，油位降低到一定程度时会出低油位告警，如果继续发展将导致设备发热、绝缘击穿，甚至发生爆炸。因此，对于充油电气设备渗漏油故障必须及时处理，防止故障扩大恶化[1-4]。

2故障原因分析

引起充油类设备渗漏的原因主要有以下几个方面：1）设计结构不合理、制造工艺不佳引起渗漏；2）密封件因自身材质不良引起密封不严，导致渗漏；3）设备运行环境温度的变化引起密封件老化渗漏；4）因施工工艺或检修质量不当引起渗漏。在日常处理渗漏油缺陷中，按照渗漏油方式可分为内漏和外漏两种，外漏又可分为焊缝及密封面渗漏油两种，下面将按照内漏和外漏两种方式进行分析说明[4]：

2.1内漏故障分析及处理方法

内漏即充油设备内部之间发生了渗漏油现象，最常见的就是变压器本体内部的油与油浸式电容套管发生窜油，变压器本体油渗漏至有载分接开关油室。充油设备发生内漏主要原因是密封不良或内部设备存在沙眼、破损现象。

案例：110kV变压器有载开关油室油位从中间油位逐步上升，如图1所示。期间，检修人员对变压器油色谱进行分析，未发现异常。经过解体检修发现有载分接开关油室与本体之间的密封圈密封不严，本体油枕油压高于有载油室，导致本体绝缘油流向有载开关油室，使有载油位上升。

图1 110kV变压器有载调压密封处渗漏图

2.2外漏故障分析

外漏分为焊缝渗漏和密封面渗漏两种，其中密封面渗油包括螺栓松动导致密封不良、密封件材质不合格以及金属法兰面存在沙眼等问题引起渗油。

2.2.1焊缝渗漏故障分析

针对充油设备焊缝渗漏一般都是焊接部位存在虚焊，焊缝为焊透，尤其是焊接收尾部分。

案例：某变电站变压器潜油泵存在轻微渗油，经现场检查发现潜油泵接线盒靠油泵连接管道处焊缝存在虚焊，导致渗漏油现象，如图2所示。

图2变压器油泵焊接处渗漏

2.2.2密封面渗漏故障原因分析

1）螺栓紧固力矩不合适，导致密封面渗油

充油设备渗油多数因密封面紧固螺栓力矩不合适导致渗漏现象。螺栓松动时渗漏随气温变化影响较大；若是螺栓紧固过度，导致密封圈损坏。

案例：某变电站110kV变压器35kV侧套管渗漏油，检修人员清理套管表面油污，明显见到密封面出现渗油现象，检修人员紧固套管压块，发现压块有松动现象，紧固后观察无渗油现象。

2）密封圈材质，导致密封面渗油

充油设备因质量问题导致密封面渗油主要有：密封件破损、老化以及铸件、瓷套存在沙眼或破损，导致其渗漏油。

案例：某变电站110kV电流互感器储油柜油位已降至最低位，且存在渗漏油现象。停电检查发现电流互感器金属膨胀器上端留有大量油迹，拧开注油孔上的密封螺栓，发现O型密封胶垫已破损，如图3所示。

图3 密封胶圈破损

3. 处理措施

3.1内漏故障处理方法

内漏故障原因主要是密封不良或内部设备存在沙眼、破损所致。处理此类故障应更换密封圈或相应零部件。

3.2外漏故障处理方法

3.2.1焊缝渗漏处理方法

在处理前应找准漏点，必要时可进行金属探伤。针对焊缝渗漏处理方法主要有：1）封堵法：对于渗漏点小、不易采取焊接的，可采用改良性丙烯酸酯（如AB胶）进行补漏，如：油泵、闸阀等铸件存在砂眼、气孔等，处理时应将渗漏点清理干净；2）挤压法：对于压力大、封堵法不易处理的，如：变压器大盖底座焊缝渗油，可使用凿子挤压表面金属，达到补漏目的，挤压时凿子应尽量倾斜且不能用力过大，防止渗漏扩大。

3.2.2 密封面渗漏故障处理方法

密封面渗漏主要是螺栓松动或密封件材质以及金属法兰面存在沙眼等问题引起渗油。其处理方法主要有：1）针对密封面螺栓紧固力矩不合适，导致渗油的应把握以下两点：①法兰面螺栓应对角紧固，使密封件受力均匀；②根据螺栓大小确定紧固力矩，2至3次循环紧固，矩形密封件压缩量为1/3，胶棒密封圈为1/2；2）针对密封件破损、老化以及铸件、瓷套存在沙眼或破损，导致其渗漏油，应停电进行更换密封圈或相应零部件。

4 总结

综上所述，针对充油设备渗漏油故障，应根据具体的故障现象判断属于何种渗漏油：对于内漏故障，需停电解体检查，判断是密封面还是内部部件破损导致；对于外漏故障：①焊缝类渗油可不停电采用封堵法和挤压法处理；②密封面类渗油应根据故障原因采取不同的处理方法，对于螺栓松动的根据螺栓大小对应的力矩紧固；对于材质老化的更换密封圈。

参考文献：

[1]孙浩.浅析GIS断路器油泵漏油的原因及运维措施[J].机电信息,2020(32):48-49.

[2]唐黎标.如何区别电力变压器渗漏油与解决方法[J].电工电气,2012(02):63-64.

[3]庄飞,李新文,张全友.电力变压器渗漏油原因分析及预防措施[J].电工电气,2020(03):69-71.

[4]赵安.基于变电站充油设备渗漏油的分析与研究[J].科学大众,2019(04):54.