气候环境对变压器干燥处理的影响

2012年12月5日，我公司生产的一批35kV级油浸式变压器，在试验时发现绝缘电阻不到500 MΩ，严重低于正常水平现象。

翌日，生产部门对其中一台变压器进行吊芯检查。器身吊出油面后，测试高——低、地和低——高、地，绝缘电阻分别达到4000MΩ和2500MΩ以上，由此初步怀疑为器身下箱时，有导电部位离油箱壁过近造成。在对器身各部位进行全面检查后，再次下箱测试绝缘电阻，其结果仍然是不到500 MΩ，与起初试验时一样。在不吊芯的情况下，排干此台变压器的油后，测试绝缘电阻，其绝缘电阻值又恢复到与吊芯检查时一样。因此，分析认为该台变压器绝缘电阻低是因为变压器油受污染所致。经对库存变压器油和该变压器的油样进行介损试验，其结果分别为：0.088%和3.614% ，由此说明该台变压器的变压器油应该是在注油过程中或注油后才被污染的。由于库存油的油样是从出油管道的末端取的，这就排除了变压器油流经注油管道时被污染的情况。

该台变压器经过生产部门重新更换变压器油、清洗油箱、更换干净蝶阀、反复过滤，其绝缘电阻值仍没有得到明显提高。尽管器身本身的绝缘电阻值已经说明了器身的干燥处理是彻底的，但公司技术部门还是提出了对该变压器器身进行干燥处理的处理方案。就在生产部吊出该变压器器身后，技术人员发现该变压器铁芯柱靠近线圈上、下端部的位置有大量锈迹，当即判定为铁锈导致变压器油受污染，从而致使变压器绝缘电阻在注油后下降。在对铁芯进行除锈、清洗、更换变压器油后，该台变压器各项绝缘电阻值恢复到2000MΩ以上。对其它几台变压器进行吊芯检查后，同样发现铁芯有大量锈迹，按上述方案进行处理后恢复正常。

该批变压器干燥处理时所用设备为我公司新购的一台变压法真空干燥设备，公司搬入新厂区后，于8月份正式投入使用，一直未出现过上述问题。

那么此批变压器为什么会出现锈蚀的情况呢？经检查，此批变压器干燥处理时，干燥设备设定的真空泵启动温度为线圈温度达到40 ℃。分析认为：正是因为真空泵启动温度的设置问题导致了铁芯锈蚀。进入12月份后，公司所在地气温降至约10℃以下，空气湿度最大时超过90%。由于新厂房采用的是钢结构，空间大、隔热效果差，加上所处位置又非常空旷，厂房内外温、湿度几乎完全一样。当厂房门窗打开时能明显看到雾气进入生产车间。在这样的环境下，由于此批变压器器身在干燥处理前，已放置超过两天，受潮已非常严重。在加温过程中，器身、特别是线圈中的水份开始气化，由于铁芯温度上升速度远低于线圈温度上升速度，当水汽遇到温度较低的铁芯时，在真空泵没有启动的情况下，就在铁芯表面凝结成小水滴，从而导致铁芯锈蚀。那么这一问题为什么在之前没有出现呢？问题在于重庆地区气温在5月份~10月份期间，大多都在30℃以上，即使在11月份，其上、中旬气温也大多能维持在20℃左右，因此就算有水汽凝结在铁芯柱表面，也会因为铁芯温度能够迅速达到真空泵启动温度，而被迅速排出。

根据上述分析，真空干燥设备的操作人员将真空泵启动温度调低到线圈温度达到20 ℃。经第二批产品进炉后验证，铁芯柱上已无锈迹，成品绝缘电阻值也均达到了2000 MΩ以上。