變壓器骨架受潮的原因分析以及處理方法

一、變壓器骨架干燥后的器身吸濕受潮原理

    變壓器骨架身干燥出爐之后，要器身整理、器身入箱、內部接線、分接開關安裝等工序，才能進行真空注油。這個生產過程中，器身絕緣材料始終處于和大氣接觸狀態(tài)，絕緣材料必然吸濕受潮，直至影響變壓器質量。容量越大、電壓等級越高產品，結構越復雜，其結構中絕緣材料含量也越多，則裝配整理時間越長，吸濕程度也就更嚴重。

二、絕緣材料吸濕原理

    汽相干燥并達到要求器身，放大氣環(huán)境下。絕緣材料經汽相干燥后，含水量很低一般0.5左右不超過1。因環(huán)境水蒸氣分壓高，則絕緣材料和大氣環(huán)境水蒸氣分壓就會出現分壓差（即絕緣材料水蒸氣分壓值低與環(huán)境分壓值），例如一臺40000kva/110kv變壓器器身，假定含水量為0.8，已出爐3h，器身絕緣溫度65℃，從皮珀曲線查水蒸氣分壓值590pa；而此時大氣環(huán)境溫度25℃，濕度65，查環(huán)境水蒸氣分壓為2050pa，高出器身絕緣1460pa。環(huán)境中水分就會向絕緣材料遷移，也就是說絕緣材料開始吸收環(huán)境中水分。

    開始階段，吸濕只限與絕緣表層，吸濕僅表層呈峰值，時間推移，水分從表層向內部移動和擴散；同時，器身溫度隨出爐時間越長而逐漸降低，則分壓差越大，吸濕更嚴重。但吸濕逐漸加深，含水量增加，絕緣材料水蒸氣分壓值也會慢慢回升，直到飽和等同環(huán)境水蒸氣分壓，吸濕停止。 

三、防止變壓器骨架身吸濕受潮方法

    變壓器產品生產制造過程中,裝配時間較長，大氣濕度較大等原因造成器身吸濕受潮現象，各變壓器制造企業(yè)屢有發(fā)生。不少企業(yè)產品現場安裝時發(fā)現變壓器絕緣電阻、吸收比、介損等與出廠試驗值存明顯差異，工頻耐壓通。其原因就是吸濕達到一定程度，但含水量未超過2，絕緣強度和絕緣特性還沒有反應出來。另外，器身現場經吊心檢查時，器身又一次暴露大氣中，器身溫度已常溫，絕緣材料水蒸氣分壓值低于環(huán)境水蒸氣分壓值。，或多或少存點吸濕，使含水量增加，即而造成上述某些指標變壞。，防止和控制器身吸濕受潮就顯尤為重要，防止和控制器身吸濕受潮一般有以下幾種方法：

a、縮短裝配時間，保持器身高溫度。這就要求操作工必須具備熟練操作技術和規(guī)范化程序，作好生產前技術準備和熟悉圖紙；同時要求生產組織者投入必要人員，形成既不誤工又不余工快速整理入箱生產局面。

b、再次進干燥罐加熱，以提高器身溫度。有些結構復雜產品往往不能規(guī)定時間內整理罩箱完畢，但又不能放任器身溫度降低，再次進罐加溫以提高器身溫度，使絕緣材料水蒸氣分壓始終高出環(huán)境水蒸氣分壓，絕緣材料就不吸濕。，白天整理，晚間產品入爐加熱保溫是各企業(yè)通常采用方法。

c、器身汽相干燥并進行真空浸油處理后再整理器身。真空浸油，使變壓器油浸入絕緣材料纖維內部，阻礙水分進入，減緩吸濕速度，增加裝配時間。但存浸油時間短不能完全浸透絕緣材料、油和大氣接觸也存吸水性以及生產效率低、器身易受灰塵污染等問題。此方法比較適用于高電壓大容量產品。

d、利用空氣干燥發(fā)生器進行器身整理。結構復雜需要較長器身整理過程產品，可采用封閉間，向內通入經空氣干燥發(fā)生器處理過干燥空氣（露點為–40℃以下）。干燥空氣通入，封閉間內始終保持正壓防止潮濕空氣進入。尚有絕緣材料要油箱內裝配或內部接線等較長時間工作，也應向油箱內通入干燥空氣保持正壓，保護器身絕緣以及稀釋操作工呼出潮氣。此方法尤其適用于安裝現場變壓器檢修、改造。

四、器身絕緣表面吸濕脫濕處理    

產品生產制造過程中，我們都采取了防止和控制吸濕辦法，但不可避免大氣環(huán)境濕度影響以及器身絕緣材料吸濕性，或多或少絕緣材料表面吸附了些潮氣。如不引以為意或處理不徹底，則會對變壓器運行帶來影響。提出了真空脫濕處理方法。抽真空時，油箱內絕緣材料周圍壓力降低，當比絕緣材料內部水蒸氣分壓值還低時即絕緣材料和其周圍水蒸氣分壓出現分壓差，此時絕緣材料內水分開始向外遷移。油箱內真空度越高，周圍空間壓力越小，壓力差越大，水分蒸發(fā)、擴散、遷移也越快。當真空度到達動態(tài)穩(wěn)定之后，殘余氣體中所含水氣分量只占全部殘余氣體很小一部分。實測結果表明，水蒸氣分壓約占真空壓力百分之幾，一般可按≤3考慮，如取3，當真空度≤133.3pa時，水氣分壓約為4pa。絕緣中含水量與水氣分壓平衡曲線（皮珀曲線），溫度為10℃，水氣分壓為4pa至5pa時，紙絕緣中含水量約為0.5。由此可見，抽真空真空度足夠高，抽真空時間足夠長（應視吸濕情況而定），達到平衡狀態(tài)以后，常溫下，絕緣材料內水分也可以達到很低水平。如表面絕緣材料吸濕較嚴重，含水量較高則最好采用進干燥罐加熱真空脫濕處理。

    總之，常溫抽真空脫濕處理干燥罐內加熱真空脫濕處理，歸根結底應生產制造過程中，盡力縮短器身整理時間維持器身較高溫度，加強生產和設計一次合格率，才能縮短處理時間，提高生產效率