一种变压器带电添加金属钝化剂的方法

郑振峰，陈灵峰，陈伟博，李萌锋，王 鹏

（国网福建省电力有限公司泉州供电公司，福建 泉州 362000）

尼纳斯10 GB 系列绝缘油由于低度精制的炼制工艺，油中保留较多的中性硫成分[1]。变压器油中腐蚀性硫在高温条件下会与铜导线反应生成Cu2S，并沉积在铜导线表面，致使线圈和静电屏绝缘强度降低。而钝化剂可与铜反应形成一层类似聚合物的保护膜，阻止腐蚀性硫与铜反应，进而缓解变压器腐蚀性硫问题[2-4]。

变压器带电添加金属钝化剂存在以下几个技术难点：（1）不停电补油，变压器带电运行中，不能停电；（2）本体油箱补油，补油点只能从本体油箱的阀门选择，并且不能是油循环的死区；（3）真空补油，补油过程不能有气泡进入变压器；（4）带正压补油，补油口有0.03～0.05 MPa 的变压器油压，补油压力必须明显大于变压器油压才能实现“覆水回收”。

本文介绍了一种可有效防止气泡注入变压器的带电添加金属钝化剂的方法。

1 钝化剂添加量计算

国网福建省电力有限公司规定金属钝化剂的添加含量应控制在1.3～1.5 倍的IEC 62697 标准（100 mg/kg），即130～150 mg/kg，且当含量低于70 mg/kg 时应及时安排钝化剂的添加。

钝化剂添加量计算的参考实例如下：添加前，某220 kV 主变的钝化剂含量为60 mg/kg，为了达到添加后130 mg/kg，则1 kg 变压器油须添加70 mg的纯钝化剂。已知该台主变的变压器油总重量为56 t，因此一共须添加3.92 kg 纯钝化剂，即须要添加39.2 kg 钝化剂稀释液（10%稀释浓度）。

2 现场安全措施

在进行变压器带电添加钝化剂工作之前，应采取如下的安全措施：

（1）防止变压器误动作，将重瓦斯保护改投信号保护；

（2）防止主变漏油，钝化剂添加过程中应有专人监护，补油异常时应立即关闭补油机、取油阀；

（3）防止气泡进入变压器，添加钝化剂须全过程保持真空，补油机储油管的粗滤器应始终保持在油面以下。

3 钝化剂添加步骤

本文采用ZKBY-Ⅲ型便携式TV/TA 补油机对变压器本体带电添加金属钝化剂，具体操作步骤如下。

使用变压器油（或钝化剂稀释液）清洗补油机、管路和油桶。

选取与变压器中部取油口相匹配的专用过渡接头及传动杆（补油时传动杆带动取油阀门螺栓开启，连通变压器和补油机），如图1 所示。

图1 变压器中部取油口及补油专用过渡接头

专用过渡接头装配、密封，并调试传动杆，确保取油阀能正常开启，变压器油能流出，如图2所示。

图2 专用过渡接头密封

按照图3 进行管路连接。

图3 真空补油机管路连接示意图

补油机工作参数设置，补油压力设为0.45 MPa，油速设为0.5～1 L/min。

抽真空，确认管路连接可靠后按“真空”键，补油机自动进行抽真空，当真空度达到预设值（-60 ～ -85 kPa）后，完成抽真空。

储油，在真空度达到设定值后，按“储油”键，油桶中的合格油品被大气压力压入补油机油箱。当油位超过油箱下浮子的设定位置后，电加热器自动开始恒温加热，同时真空泵重新启动，抽去油中可能存在的微水和气体；当油位超过油箱上浮子的设定位置后，储油电磁阀关闭，停止储油。

排气泡循环，将专用过渡接头的前端通过扳手旋到接通位置，观察专用过渡接头上的液位视窗；当视窗中出现油品后，将专用过渡接头的前端旋到关闭位置。检查管路安全可靠连接后按“循环”键，同时搅动专用过渡接头传动杆，观察连接管中油品，当没有任何气泡时停止排气泡循环。重复该操作步骤多次，确认管路中气泡已完全排净。需要特别注意的是，在油品循环过程中，若发现取油口密封处漏油或者反复出现气泡，则须停止循环，重新安装专用过渡接头。

补油，将专用过渡接头的前端旋到接通位置，按“补油”键，补油机开始补油；在补油过程中，当补油机油箱的液位低于下浮子位置时，补油停止，同时自动开启储油；当油箱液位高于上浮子位置时，储油停止，同时自动开启补油；补油机重复上述操作循环直至按下“停止”键。

清洗补油机，当所有钝化剂添加完毕后，应添补足量不含钝化剂的变压器油，清洗补油机，确保钝化剂足量添加。

关闭主变本体取油口，将专用过渡接头的前端重新旋到关闭位置。

排空，将补油管换插到排空口，按“排空”键排空油管中的变压器油。

放油，拆卸专用过渡接头及各连接管，将储油管换插在补油口上，按“放油”键，排放油箱中的残油。

4 作业注意事项

钝化剂添加过程中应注意以下几点事项。

储油管的粗滤器应始终保持在油桶油面以下，防止空气进入补油机油箱。

补油操作开始后，要仔细观察补油机的第一次自动储油，无渗漏油。

钝化剂添加过程中，若油箱真空度低于预设值（ - 60 kPa ），补油机停止补油或储油，并自动重新抽真空，直至油箱真空度符合预设参数要求；若抽真空次数过多，应及时停机检查管路密封情况。

补油过程中应观察主变本体呼吸器排气是否有加速，呼吸器排气加速为正常现象。

5 结束语

本文利用便携式TV/TA 补油机成功开展了变压器带电添加金属钝化剂的工作，真空补油有效防止了作业过程中气泡注入变压器，整项作业可由班组自主施工，具有操作简单、实用性强、安全可靠等优点。