变压器吸湿器的应用与检修对策分析

隋 洋

(国网鞍山供电公司,辽宁 鞍山 114001)

变电站是联结电力系统的中间环节，用以汇集电源、升降电压和分配电力，通常由高低压配电装置、主变压器、主控室和相应的设施以及辅助生产建筑物等组成[1-2]。在变电站中，电力变压器主要作用是变换电压，不仅能升高电压把电能送到用电地区，还能把电压降低为各级使用电压，用以满足用电的需要，是变电站重要的核心设备[3]。因而对于变压器的维护也是保证变电站，甚至是电力系统稳定运行的重要手段。

1 吸湿器异常情况分析

吸湿器作为变压器重要组成部分之一，其健康水平直接影响到变压器的健康水平，如未及时对其进行检修维护，会对变压器的安全运行产生一定威胁，从而影响到电力系统的可靠供电。因而有必要对吸湿器进行相应的分析研究，以减少由于吸湿器的异常状况导致对电力系统造成的危害。吸湿器的异常主要有以下几种情况[4-5]。

1.1 吸湿器硅胶颜色变化过快

吸湿器硅胶颜色变化过快有以下几种原因：①天气长时间处于阴雨状态，空气湿度相对较大，硅胶吸湿量过大而导致变色加快；②吸湿器的容量太小，导致硅胶变色速度相应加快；③吸湿器下部的油封杯内无油或油位太低，导致无法进行良好的油封作用；④吸湿器硅胶罐损坏，导致硅胶加速变色；⑤吸湿器安装不符合要求，导致可能出现胶垫螺丝松动、密封不严而受潮等现象。

1.2 油封杯损坏或变压器油盛装不当

一般情况下，吸湿器底部的油封杯会盛有适当的变压器油，如果油封杯密封不严或者破损会导致渗漏油的情况发生。若是吸湿器油封杯内无油或油未达到要求的量，就会使吸湿器内的硅胶直接与空气长期接触，导致硅胶严重变色，从而使硅胶很快失去吸潮作用。空气中的水分或潮气可能在未经干燥的情况下直接进入油枕内，水分就会进入变压器绝缘油内部，使得变压器油含水量增大，导致油质加速劣化，从而降低绝缘强度，会严重威胁到变压器的安全运行，给电力系统留下严重安全隐患。如果油封杯中油位过高，在呼吸时，油可能会被吸入到硅胶罐中，使硅胶受污染，从而降低硅胶使用寿命。

1.3 吸湿器呼吸不畅

变压器吸湿器如呼吸不畅则可能产生以下危害：①如果吸湿器严重堵塞将导致变压器内压力增大，造成压力释放阀动作；②如果吸湿器呼吸不畅通，会使变压器内油温升高，油温的升高会导致变压器油位上升，从而使油箱内部压力增大，当压力增大到一定程度后，形成的油流、气流可能导致重瓦斯保护误动；③如果吸湿器呼吸不畅还可能使变压器出现油箱、瓦斯继电器、阀门、油枕等胶垫的薄弱部分产生渗油、溢油等情况；④如果吸湿器呼吸不畅通也可能使变压器出现假油位现象。

由于变压器吸湿器异常发生，可能对变压器甚至电力系统产生一定危害，因此有必要对其工作原理进行了解，并清楚其检修方法，从源头着手，避免由于吸湿器故障而引发的安全事故，从而使电力系统能够更加安全可靠地运行，减少不必要的经济损失。

2 变压器吸湿器的结构及工作原理

2.1 吸湿器的主要结构及作用

变压器吸湿器常见的有座式吸湿器和吊式吸湿器2种结构样式。在变电站内常用的吸湿器多为吊式吸湿器结构。变压器吸湿器的结构包括法兰盘、密封垫、玻璃筒、硅胶、油封杯及变压器油等主要部分。吸湿器的主要作用是提供给变压器在温度变化时内部气体出入的通道，解除变压器正常运行中因温度变化而产生的对油箱的压力。

在吸湿器内部装有硅胶，油枕内的绝缘油通过吸湿器与大气连通，内部硅胶吸收空气中的水分和杂质，以保持绝缘油的良好性能。吸湿器内硅胶的作用是在变压器温度下降时，对吸入的气体去除潮气。为了显示硅胶受潮的情况，一般采用变色硅胶为主要材料。变色硅胶的原理是利用二氯化钴所含结晶水数量的不同而呈现出几种不同颜色的原理做成的，当二氯化钴含有6个分子结晶水时，颜色会呈现为粉红色；当含有2个分子结晶水时，颜色会呈现为紫红色；当不含结晶水时，颜色则呈现为蓝色。

吸湿器还有一个油封杯，并在油封杯装有一定量的变压器油。油封杯中变压器油的主要作用是为了防止吸湿剂内硅胶与空气持续接触，把硅胶与大气隔离开来，用来延缓吸湿剂硅胶变色及潮解的速度，从而延长吸湿剂的使用寿命。

2.2 变压器吸湿器的工作原理

变压器吸湿器通常安装在油枕与空气连接管道的末端。当变压器油温上升时，变压器油会随着油温的升高而膨胀，致使变压器油体积增大，这样使油枕上的空间就会变小，从而使变压器内的压力上升。由于压力增大，变压器内的空气会通过吸湿器被排出到外部。当变压器油温降低时，变压器油会随着油温的降低而收缩，使变压器油的体积减小，这时油枕内将形成负压，外界的空气就会被吸入到变压器内部。

当空气被吸入时，首先由吸湿器油杯中的变压器油对空气中的水分及杂质进行过滤，然后剩余的水分经过吸湿器中的硅胶被进一步吸收，以保证进入变压器内部的空气是干燥的。

3 变压器吸湿器的检修维护

3.1 吸湿器外观检查

在对变压器吸湿器进行维护时，首先应对其进行外观检查，主要注意以下几点：①检查吸湿器外观完好并无破损，且玻璃筒应清洁干净，透明无垢，如有损坏应及时进行更换；②检查吸湿器内部的变色硅胶应呈蓝色，当硅胶变色达到2/3时，应对硅胶进行更换；③检查吸湿器油封杯内变压器油的油位是否得当，不宜过高或过低；④检查密封垫是否完好，有无漏油现象，如渗漏应及时更换。

3.2 吸湿器拆装检修

拆卸吸湿器时，应拧开吸湿器油封杯，卸下上部与油枕连管的连接，并放掉油封杯中所盛的变压器油，然后取下吸湿器。如果硅胶受潮变成粉红色，应将硅胶进行更换。检修时应检验上法兰与连接管是否通气，如不通气应进行处理。吸湿器解体后应将各部件清理干净，更换各密封垫，然后进行回装，换上干燥后或新的变色硅胶。螺丝紧固时不要用力过猛，以防吸湿器因此损坏。油封杯内应盛以适量的变压器油作为油封，如果放的油量过多，油会从底座中间的孔隙吸到上面的硅胶中去；如果放的油量过少，会失去油封的作用。

3.3 吸湿器检修的注意事项

对于变压器吸湿器的检修应注意按照以下几方面要求进行：①检修吸湿器或更换硅胶应在晴天进行；②更换或检修吸湿器前应将主变重瓦斯保护改接信号位置；③作业人员应注意保持与带电部分的安全距离；④拆除吸湿器时，应先观察吸湿器呼吸是否正常，对于连接管道上安装有阀门的不能关闭阀门，吸湿器拆除后应用干净的布包裹呼吸导管，以免空气中的杂质进入油枕内部；⑤吸湿器内硅胶应采用变色硅胶，硅胶的装入量应以占吸湿器容积的4/5为宜；⑥更换油封杯内变压器油时，油杯内的油应适当，不宜过高或过低；⑦吸湿器复装后连接法兰处应密封良好，密封垫压缩量应不小于1/3；⑧吸湿器更换完成后，观察吸湿器呼吸是否正常，确认正常后才可投入主变重瓦斯[6]。

4 结语

变压器吸湿器作为组成变压器的一部分，对变压器正常运行起着十分关键的作用。应该重视变压器中每个组成部件，了解各部件的功能及检修方法，应制定合理有效的检修维护方案，为变压器稳定运行提供可靠的技术支援，减少由于各类部件异常而引起的变压器类事故的发生，从一点一滴做起，抓好安全生产每一步，从而为电力企业持续发展保驾护航。