沈阳变压器回收专题电力变压器现场热油喷淋真空干燥技术研究
摘要：楷体电力变压器在安装过程中都会出现受潮的现象，致使变压器绝缘水平不同程度地降低，为了保证安全运行，需要对变压器进行现场干燥。传统的干燥方法有铁损法，热油循环法和热油喷雾法。但是这些方法在使用时都存在干燥时间长、速度慢、费用大的问题。针对这些问题，我们通过多年来的工作经验，探索出一种新的干燥方法——热油喷淋真空干燥法。使用这种方法基本上解决了上面的问题，提高了工作效率，保证了变压器的绝缘水平满足运行的要求。
关键词：现场热油喷淋真空干燥
一、热油喷淋真空干燥原理
热油喷淋真空干燥技术的基本原理是将电能通过变压器油转换成热能传给变压器的铁芯及整个器体，使变压器油箱内温度提高，绝缘件中表面水份蒸发，内部水份逸出，温度越高，水分子获得的汽化蒸发能量就越大，绝缘件中水份汽化越快，水分子运行速度越快，绝缘干燥得越迅速。但是随着水分子汽化的不断进行，则油箱内蒸汽的压力增大，在一定的压力和温度下，当周围介质的蒸汽压力增大到等于绝缘体本身的蒸汽压力或者蒸汽饱和时，这时绝缘体的水份汽化过程就停止，于燥也因而停顿下来，但是如能降低箱内周围空间的蒸汽压力，则绝缘体内的水份就会继续外逸。在干燥过程中对油箱抽真空就是这个目的。真空建立后，可加速干燥过程。因压力降低以后，绝缘体周围的空气便得到了膨胀。特别是绝缘物之间的空气膨胀，有助于潮气的蒸发，并且为了水份汽化而反抗周围压力所做的功也减少，因此在比较低的温度下水分子也有足够的外逸速度，使蒸发过程提前。这就是水的沸点随压力的减少而降低的现象，二者的关系见下表：
从干燥原理知道，进行变压器干燥时，当周围的气压一定，即根据油箱的机械强度而达到一定的真空度时，其干燥速度的快慢，就取决于如何在允许的温度范围内尽量减少热量的损耗。以往干燥大型变压器习惯上所用的主要方法有：
1．与铁损方法的比较这种干燥的方法，主要缺点就是热量产生于油箱壁铁损，温度由外向内传到器体内部，由于油箱内部是处于真空状态，故传热性能差，因而绝缘部分的温升速度也就慢，能量损耗也就大，故导致干燥时间延长。
2．与热油循环方法比较热油循环方法在80年代已被广泛的采用，其主要缺点是，由于有静油压的存在，尤其是变压器的下部线圈由于静油压比较大，故对绝缘件中潮气的排除有阻挡作用，另外真空热油循环干燥法对绝缘油的温度要求严格控制，真空度低油温度，油会老化，油温低又达不到效果，因此这种方法只有对施工现场绝缘轻度受潮的变压器是比较理想的方法。
3．与热油喷雾方法比较热油喷雾需要加工特制的喷嘴，从原理来分析确实是一种比较好的于燥方法，它克服了热油循环法所存在的静油压的缺点，使绝缘件中的水份逸出容易，同时它的用油少，油是雾状，减少压力油对绝缘件的冲击，有利于水份的蒸发，并被真空设备抽出。但是根据大型变压器的结构，若用这种方法干燥线圈，显然有不足的地方，其原因是，由于线圈被围屏所包围，则雾状热油在围屏的阻挡作用下，不易全部进入围屏内部与线圈直接接触，把热能传送给需要干燥的线圈及绝缘件，故造成热能传送的困难，影响了线圈的温升速度，从而降低了干燥速度，因此这两种方法都不理想。
三、热油喷淋真空干燥实用意义
为了达到充分利用已有的热能，尽量减少能量损失的要求，根据上述方法所存在的问题，经过分折，采用热油喷淋真空干燥方法可以解决以上各种方法存在的问题。A、这种方法同样具备了上述干燥方法所共有的降低容器压力(抽真空)，使绝缘物中的潮气在热能作用下易于蒸发逸出的优点；B．此干燥方法，由于采用了真空喷淋油，而不是喷雾的方式，将已吸收热能的油，直接冲喷到铁芯顶部和上夹件、线圈压板上，靠热油从上而下流动，将热量传递器体内部的各部位，同时冲洗器体，起到清洁的作用；C．这种干燥方法，工艺用油量少。
四、现场验证
通过以上分析，从原理上讲，这种干燥方法对于大型变压器干燥效果好，为了进一步证明它的可行性，我们采用该方法对佛山电力局高明变电站SFPSZ8—150000／220变压器进行了干燥处理(下表为进行干燥处理时的记录)。时间1999年 绝缘电阻（MΩ） 左加热器油温℃ 右加热器油温℃ 。
备注：（上表中绝缘电阻一栏上行为15″时的电阻值，下行为60″时的电阻值）铁蕊——夹件700MΩ夹件——地700MΩ
五、干燥过程
@@@1——变压器油2——潜油泵3——加热器4——阀门5——真空表6——干燥空气7——真空泵8——喷嘴9——管路10——变压器体11——石棉加热板（热油喷淋真空干燥示意图）六、结论通过理论和实践的结合，我们认为热油喷淋真空干燥法是干燥大型变压器的理想方法，它具有干燥速度快，操作简单，费用小的特点。通常处理同样类型变压器，用其它方法一般要15—20天，采用热油喷淋真空干燥法仅用11天，并且经过6个月的运行，绝缘状况良好。因此热油喷淋真空干燥法是目前干燥大型变压器的最好方法，值得大力推广。