1 概要
国内外均有变压器油被微生物污染的案例报告。个别变压器制造商、用户单位和研究机构对此进行了专门的研究,但都集中在电力变压器上。本文针对特定应用的特种变压器(例如石墨化炉用整流变压器、埋弧炉变压器),探讨其变压器油的微生物污染过程以及后续处理措施和方法。
2 特种变压器油的微生物污染过程
根据文献回顾和作者的经验,特种变压器油的微生物污染过程与电力变压器油相似。必须满足三个基本条件:有效的侵入途径、适合微生物生存的环境以及足够的繁殖时间。潜在的污染途径包括:
在被微生物污染的不清洁储罐中储存变压器油;
将新的合格变压器油与已污染的油混合;
储罐密封不良,使油暴露于空气中,导致微生物和湿气进入;
变压器的呼吸器失效或膨胀器的隔膜/囊破裂;
最终组装时接触受污染的工具/个人防护装备,或使用受污染的油管进行填充。
3 微生物油污染后的变压器特性
内部和外部因素是相互关联的。如果变压器表现出以下特征,则可能含有微生物污染的油:
铁芯和绕组对地的绝缘电阻低,甚至低于《电气设备安装工程交接试验标准》(GB50150 - 2006) 中规定的转换标准(见下表);4 受微生物污染的变压器油的处理
分析上述现象表明,微生物具有染色性、过滤性和一定的耐热性。由于特种变压器的冷却系统复杂,其油的微生物污染比储罐或电力变压器更难处理,是一个复杂的系统工程任务。传统的真空油净化无法去除特种变压器油中的微生物;仅处理油不能完全消除污染。因此,不仅要处理油和变压器本身(铁芯、储罐),还要处理冷却系统(设备、管道),并采取超出真空净化的特殊措施。
一般来说,处理受微生物污染的特种变压器油涉及三个主要步骤:
将变压器(包括冷却系统)送回原制造商进行处理。
大部分工作在现场进行。根据实践经验,用户通常采用以下步骤:首先,拆除储罐,将铁芯放入临时储罐中,并送往拥有真空干燥炉的公司进行真空干燥(杀死微生物并去除微量水分;运输过程中用氮气保护)。其次,将储罐、冷却系统、加热器(或真空净化器)和板框净化器(带有特殊吸附板)连接成一个封闭循环以净化油。如果使用真空净化器作为热源,控制油温在60±5°C;如果使用加热器,则控制在70±5°C;如果设备的耐热性和油的老化允许,温度可以适度提高(参考微生物死亡温度-时间表)。始终先测试油,控制水分至约20ppm,并根据结果采取行动。第三,重新安装干燥的铁芯,拆除净化系统组件,并在最终组装后使用真空净化器对油(包括冷却系统的油)进行脱气。