变压器油,工业白油,抗磨液压油专业厂家—淄博勤润

变压器油是石油的一种分馏产物，具有绝缘、散热和消弧的作用。主变压器油油样检测试验在铁路和谐型电力机车检修过程中发挥着非常重要的作用。因为运行中主变压器油质量好坏直接关系到主变压器的运行安全及使用寿命，甚至影响到整个机车系统的运行安全和经济利益。因此，对电力机车主变压器典型故障油样指标特征分析，及时找出典型故障油样超标的原因，并作出相应处理，对于提高机车系统安全运行起着重要作用。
一、电力机车主变压器油样指标超标特征分析
1.主变压器油样分析报告数据统计
统计1200多台电力机车主变压器油样分析报告，结果如表1所示。
由表1可发现油样指标不合格率较高的车型为HXD3/3C 型；项目为气相色谱分析（包括H2超标、C2H2超标和总烃超标）和介质损耗因数检测。统计2012 年 -2019 年，HXD3/3C 型机车主变压器油样检测中气相色谱分析和介质损耗因数检测结果，画出不合格率对比图，如图1所示。
由图1可以看出，随着时间的延续，HXD3/3C型机车变压器油气相色谱和介质损耗因数不合格率总体上都呈下降趋势。可见，随着时间的延续，运行中变压器油出现故障的概率逐渐降低，机车主变压器检修技术逐步成熟，这为电力机车运用过程提供了可靠的保障。
2.主变压器油样指标超标原因分析
（1）气相色谱检测数据超标原因分析
在主变压器内部发生故障时，某一种气体就会急剧增加。一般来说，对于不同性质的故障，绝缘物产生的气体不同；对于同一性质故障，程度不同， 产生的气体数量也不同。所以，根据油样报告中气体组分和含量的多少，大致可初步判断主变压器故障的性质和程度。主变压器内部故障类型与变压器油分解产生气体种类之间关系如表2所示。
（2）介质损耗因数超标原因分析
介质损耗是指绝缘材料在电场作用下，由于介质电导和介质极化的滞后效应，在其内部引起的能量损耗。介质损耗因数是评价变压器油产品性能的重要指标之一，它是指在交变电场作用下引起的变压器油极化损失和电导损失的总和。这个参数反映变压器油在电场、氧化和高温等作用下的老化程度， 反映变压器油中极性杂质和带电胶体等污染的程度。
①水分影响
a.主变压器等电器设备的制造过程中，绝缘材料虽经干燥处理，但其深层仍残留水分。
b.主变压器在运输和安装过程中保护措施不当，会使绝缘材料再度受潮。
c.运行中呼吸系统进潮气，并通过油面渗入油内。
d.主变压器在运行过程中，由于变压器油氧化热裂解而生成水分，绝缘油在运行温度下并有溶解氧存在时， 其氧化作用会加快，产生有机酸和水。
以上这些都将导致油中水分超标。对于纯净的油来说，当油中含水量较低（如30mg/L~40mg/L）时，对油的介质损耗的影响不大，但当油中含水量大于60mg/L 时，其介质损耗因数将急剧增加。
②金属粒子影响
a.主变压器内部的铁芯、绝缘夹件等在安装时，紧固件的拧紧过程中会产生碳钢金属粉末。
b.变压器油泵运转时，其齿轮、叶轮等摩擦也会产生金属粒子。
c.绕组铜导线严重过热时，也会使铜离子溶入油中。
以上这些因素会使油中金属粒子浓度增高，将导致介质损耗因数的升高。
③胶体杂质影响
主变压器在制作过程中，铁芯、线圈、绝缘夹件等要进行浸漆工艺。若绝缘漆质量不是很好，主变压器运行一段时间后，胶体杂质会渐渐析出。胶体粒子直径很小，一般在（1~100）nm，胶体粒子不停做无规则运动（布朗运动）。由于胶体表面有很强的吸附能力，当吸附金属氧化物时就带正电荷，当吸附非金属氧化物时就带负电荷，引起电导超过介质正常电导的几倍或几十倍，从而导致介质损耗因数增大。
④厌氧微生物影响
若在主变压器安装和大修中有细菌类生物浸入，油中含有水、碳化物、有机物、各种矿物质及微量元素，主变压器内部是封闭、黑暗及缺氧的环境， 这构成了厌氧菌类生物生长、代谢和繁殖的基础条件。
由于厌氧菌含有丰富的蛋白质，其本身就有胶体性质，因此微生物对油的污染，实际是一种微生物胶体的污染。而微生物胶体都带有电荷，这会使油的电导增大，电导损耗也增大。
二、电力机车主变压器油样指标超标的处理方法
1.气相色谱检测数据超标的处理方法
依据电力机车检修技术规程对变压器油进行检测分析，当出现气相色谱检测数据超标时，如果超出的数值不是很多，可采用真空滤油机进行处理， 一般2~3次滤油，检测数据就能达标；如果超出的数值很多，要根据具体的工艺要求结合实践经验进行处理，一般乙炔（C2H2）大于50μL/L，就要对主变压器进行吊芯检查。
2.介质损耗因数超标的处理方法
当出现变压器油介质损耗因数超标时，首先应分析引起介质损耗因数超标的原因，抓住主要因素，采取相应措施。
（1）水分引起介损超标的处理方法 : 一般将变压器油加热后，进入具有一定真空度的真空装置中进行脱水处理。
（2）金属粒子引起介损超标的处理方法: 一般通过磁性过滤器和两级过滤器进行过滤处理。
（3）胶体杂质引起介损超标的处理方法: 胶体杂质是引起介质损耗因数超标的主要原因。对于胶体杂质引起的介损超标，现在一般广泛采用硅胶颗粒吸附的方法。硅胶颗粒是无色、无味、无毒、无害的固体球形颗粒，一般直径5mm 左右，其球形表面均布满小孔，具有吸附能力。将硅胶颗粒放入吸附罐内，让变压器油从硅胶之间流过，一般循环流过3~4次基本就能解决介损超标的问题。若胶体杂质比较多，处理4次后仍未达标，就要更换硅胶，因为硅胶已吸附饱和。
（4）厌氧微生物引起介损超标的处理方法 : 这种情况较少出现，若变压器油通过上述方法处理若干次后，检测结果仍不理想，就要考虑有厌氧微生物的可能。判断的简单方法是，取一瓶变压器油油样， 检测其介损值，将这瓶油样放在强光下照射两个小时，然后再化验。若介损值变小，基本可判断含有一定的厌氧微生物，也可将油样送到有检测能力的单位进行微生物检测。一般处理方法是将变压器油放在太阳光下照射几个小时。
随机取 4 台变压器油介质损耗因数首检超标的电力机车，开展验证试验。实验条件为室温阳光照射下，定时取样进行介质损耗因数（90℃）复测， 根据检测数据，画出介质损耗因数随取样时间变化的趋势图，如图2所示。
由图2可知，在室温条件下，随着阳光照射时间的增加，4台电力机车变压器油介质损耗因数都呈现下降的趋势。阳光照射3小时后，4台变压器油介损检测结果都达标。可见，影响介质损耗因数下降的原因可能是厌氧微生物数量的减少，说明厌氧微生物会导致变压器油介质损耗因数的超标。
三、结束语
运行中主变压器油质量好坏直接关系到主变压器的运行安全及使用寿命，甚至影响整个机车系统的运行安全及经济利益。对于HXD3和 HXD3C这两种车型，主变压器油样指标不合格率较高的检测项目为气相色谱和介质损耗因数。针对这两个检测项目，导致检测结果超标的原因有主变压器电弧放电、局部放电、铁芯过热、绝缘纤维材料放电及过热； 水分；金属粒子；胶体杂质及厌氧微生物等。解决不同原因引起检测结果超标的处理方法为真空装置加热脱水；过滤器过滤；硅胶颗粒吸附；太阳光下照射等。