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摘要：变压器是变电站运行的核心设备，其安全运行至关重要。由于变压器安装过程中，变压器油的管理还存在薄弱点，如何保证变压器油合格率，减少工程验收成本是意义突出。本文通过分析变压器新油运抵现场后的检验指标关键点及影响不合格率的原因，以及新油在注油前滤后检验出现不合格的可能原因及预防措施，以期提高变压器油的管理，更好服务于变电站工程建设。
关键词：变电站；变压器油；检验；管理
1、变压器油简介
变压器油是通过对纯天然石油进行一系列如蒸馏、精炼等手段处理后，得到的一种浅黄色透明的矿物油，俗称为方棚油，其主要的化合成分有芳香族不饱和烃、烷烃等，具有凝固点较低、冷却性好、粘度小的特点。其大量用于电力变压器等重要电器设备的绝缘、散热和消弧。
2、新油到现场交货时的验收
当新变压器油运抵工程现场后，试验人员须根据规定对新油进行检验监督，首先进行外观目视检查和采样。外观目视检查主要核对油桶牌号标志与合同是否一致，避免由于人为失误导致混入其他油品。随后在进行采样时，注意准备两份及以上的样品，一份用于现场试验，对油品的各项指标进行检测；一份留存备查，必要时进行复核或者仲裁试验，如果初次检验没有问题，则要求试样保留三个月以上，否则保留一年以上。
对新油进行抽样检测中，为确保变压器油的绝缘、老化性能符合交接验收规定，通常对油品的外观、水分、酸值、介质损耗因数、击穿电压等参数进行检测。首先通过外观检测，直观看出油中是否含有如纤维、不溶性油泥等杂物，观察颜色是否呈浅黄色或者无色来初步判断是否为新油。
对采样油品各项指标进行的检测通常采取多种理化试验对关键特性进行分析，多维度考察变压器油是否满足要求。其一，介质损耗因数主要反映变压器油中泄露电流引起的功能损耗，可根据其大小判断变压器油的劣化与被污染程度。新油因其极性杂质较少，介质损耗因数很低，根据GB2536-2011标准要求，变压器新油的介质损耗因数应不大于0.005；而如果油出现了由温度过高或者氧化导致老化，或者油中混入其他杂质，则会生成较多的极性杂质和带电胶体，介质损耗因数将随之增多。介质损耗检测的优势之是对老化产物非常敏感，在油老化初期产生的化学物质用常规化学试法尚不能觉察时，介质损耗因数己能明显的分辨出来。
其二，变压器油在氧化初期还会生成甲酸、乙酸等低分子有机酸，并且由于低分子有机酸的水溶性比较好，所以一旦油中含有水分，再加上油中的pH值降低，变压器中的金属和固体绝缘材料会被腐蚀，使得整体设备的绝缘性能降低，寿命减少，因此加强对变压器油酸值的检测，可直接评估油的老化情况。
另外，油在老化产生有机酸的同时，还会伴随产生一种可溶性极性杂质，该杂质可通过对油与水之间的界面张力进行检测而间接检测出来。在油老化初期，其界面张力变化速度很快，随着老化加剧，油泥的数量明显增多，界面张力变化速度就会变慢。因此界面张力对检测新油老化程度也具有一定优势。
值得注意的是，随着输变电工程电压等级的提高，电力企业和设备制造公司对油中颗粒度的监控也越来越重视。固体颗粒杂质对油的电气性能有显著影响。在高压电场中，颗粒会排列成“小桥”，形成绝缘的薄弱环节，特别在直流换流变压器中，由于是直流电场，油中颗粒容易向一个方向移动而聚集，降低有的绝缘性能。通过监控油中颗粒度，特别是当发现油中颗粒度突然增大等异常变化情况时，可提供某些可能出现的故障或异常信息，如：新投运设备受到某些污染源污染或内部清洗不彻底。因此,在设备投运前及运行中如果能监控油中的颗粒度并采取精密滤油措施,有助于提高设备的安全运行水平。
其他如油的体积电阻率、击穿电压等的检测也是对新油中含水量、杂质、产生的酸性物质等油的污染程度进行判断。变压器各检测指标要求如下表所示。
3、注油前过滤检验及控制
为防止油中混入水分、杂质、气体，新油验收合格后，还要通过真空滤油机过滤净化之后，才可以注入变压器。但现阶段各新建变电站在对新油注入设备前进行过滤后的油品进行检验时，仍会发现击穿电压、界面张力、水分等一些指标不符合标准的现象。
分析原因主要集中在从新油运抵现场到滤后取样过程中，一是油样在现场有一个保管过程，因施工环境复杂存在受污染风险。二是过滤设备、管线连接处密封不当或设备内部未清洁，三是选择在雨雪大风天气取样，导致取样时被污染；四是在取样过程中，没有使用干燥清洁的容器，造成二次污染。
为提高变压器油滤后检验合格率，制定以下措施进行预防：①储油罐使用前，使用原油彻底清洗干净，并密封严密②油净化处理时，采取防止外界尘埃等污染物进入油液和设备内部的措施；储油罐和连接管路清洗干净，避免金属颗粒、锈蚀污物、油泥等杂质；油净化处理前，做好油净化处理设备内部的清洗工作，对油系统进行连续大流量循环冲洗，以清除遗留、沉积在设备管道中的污染物。③在油样的其他值满足要求，仅颗粒度值不满足要求的前提下，可以在不投入滤油机的加热装置的情况下，进行反复过滤。防止油加热时间过长，造成油的粘度增加，降低了油的品质。
另外，取样本身对滤后检验的合格率至关重要，取样适宜选择在天气晴朗时间进行。取样时宜搭建简易的塑料棚进行防护，防止周围的扬尘影响颗粒度数值的控制。取样时，操作人员不仅要将手部清洗干净，衣袖扎紧，还宜减缓呼吸。取变压器本体油样可用大瓶、小瓶、针管分别进行取样，大瓶的油样可用于简化分析取样，小瓶可用于颗粒度分析取样，针管可用于含气量、微水、色谱的分析取样，通过改善取样方法尽可能避免油品受污染的风险。
4、总结
做好变压器油的验收工作，重点是针对经常出现问题的指标进行分析与预防。现阶段出现的变压器油检测指标不合格，一是油品本身受不符合要求，二是在采样过程中出现操作失误引入二次污染。针对这些问题，要注意选择验丰富、技术水平高的工作人员严格按照相关的标准和流程进行，并且加强厂家及施工单位在现场对变压器油的监控和管理，从源头上提高油的质量，实现对于变压器油的控制与监督。
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