浅谈变压器的免维护呼吸器装置

浅谈变压器的免维护呼吸器装置

张泽胡万剑胡优秀

（国网江苏省电力公司泰州供电公司泰州225300）

摘要：本文提出了一种新型的智能的变压器免维护呼吸器装置，在变压器全寿命周期内变压器呼吸器能够免维护运行，从而减少变压器呼吸器运行维护所投入的人力、物力和财力，达到节约生产成本，满足智能型变电站的发展要求。

关键词：智能，呼吸器，免维护，成本

一、引言：

近年来为满足城市负载容量的需求，进行了大量的主变改扩建工程，使得变压器容量和数量有了大幅增加，增加了变压器呼吸器的使用强度和呼吸器定期检查和维护的日常运维工作强度，使设备维护人员常常往返奔波于各变电站对呼吸器硅胶进行检查和调换，耗费了大量人力、物力和财力资源，同时传统呼吸器变色硅胶易污染不环保，对空气的干燥效果也不是比较理想，容易发生堵塞现象，影响变压器的正常运行和使用寿命。

二、变压器呼吸器的作用

变压器是电力系统中非常重要的电气设备。在运行中随着温度和负荷的变化，变压器内部油位将升高或降低。而储油柜大都采用全封闭储油柜，这样由于油面的升高或降低才能使变压器内部保持常压状态，因此为防止储油柜内的变压器油或胶囊密封上部空气与大气直接接触，减慢变压器油的劣化速度及防止空气对绝缘油的污染，所以储油柜内的空气是经过呼吸器与外界空气相连通。变压器呼吸通过硅胶，再通过呼吸器底部的油杯内的油过滤，基本可以保障空气的清洁与干燥。

三、取代传统呼吸器的原因

常规变压器呼吸器是通过定期观察硅胶的变色来判断硅胶是否失效从而进行更换，因而存在以下问题：

（1）定期更换饱和变色硅胶，而变色硅胶含有有毒化学成分，目前国内对废弃的变色硅胶并没有统一集中处理，存在很大的环境污染隐患。

（2）通过底部集油盒阻止灰尘进入，但集油盒需要定期清洗，变压器运行现场多次发生由于集油盒清洗不彻底堵塞呼吸通道，并导致变压器运行故障。

（3）硅胶未进行定期更换可能导致硅胶吸水过饱和最终破裂，破裂的粉末肯能会导致呼吸器孔被堵塞住，存在安全隐患。

（4）随着电力用户对于电力的需求量逐年增大，更加大型的变压器也将生产投入使用，与此同时更大型的变压器就会使用更加大型的呼吸器（干燥剂的重量与变压器的油量为正相关）。如果使用更笨重的呼吸器，更换也将会更加麻烦；如果呼吸器大小不改变那么也必将成倍的增加更换硅胶的次数。由于更换硅胶需要进行停电维护，也必将增加停电次数，最终也会减少变压器的寿命。

四、智能型免维护呼吸器特点及工作原理

4.1新型免维护呼吸器拥有以下特点：

（1）呼吸器使用新型无污染的干燥剂代替含有氯化钴的变色硅胶，并且当硅胶吸湿饱和后可以通过使用某些方法（如加热法）将硅胶中的水分析出，从而能对干燥剂进行反复利用。

（2）传统呼吸器中的油封杯需要定期清洗并且更换油，因为很易脏，清洗起来很麻烦，并且多数的变压器呼吸不畅是由于呼吸器堵塞造成的，因此需要新型的过滤器代替油封杯，能够解决堵塞问题，实现自动化的清洗。

4.2新型免维护呼吸器组成及工作原理

免维护智能呼吸器主要包括由收集信息信号采集系统；智能分析数据并处理控制系统和接受控制信息进行执行的再生系统等所构成。

免维护呼吸器使用高精度的传感器，检测吸入到变压器油枕的空气温度、湿度，当湿度超过一定指标，加热再生装置开始启动，最终使湿度快速降低到标准要求。

五、两种呼吸器的对比分析

传统呼吸器所使用的变色硅胶当有1/3变为粉红色时硅胶的吸湿性能已经非常低了，在此时使用湿度传感器测量的湿度值为45%RH~55%RH。上海智瑞达所生产的新型的免维护呼吸器能够大大提高干燥效率，正常运行中，该免维护呼吸器的平均湿度低于15%RH。因此经过干燥的空气相对传统呼吸器有非常大的提升。

传统呼吸器每年需要更换2-3次（空气湿度比较大的地区更换次数更为频繁），每次更换需要3-4人，如果油枕呼吸管道没有做延长处理每次更换还需要用到大型工程车辆（如图3）。免维护呼吸器硅胶无需更换，定期检测只需要配合变压器定期维护就能够保证安全使用。

六、结论

综上所述，该新型免维护的智能呼吸器能够配合变压器终身使用，减少因呼吸器运行维护不当造成的变压器防爆膜破裂、漏油、进水或假油面等等的一系列严重问题。该免维护智能呼吸器使用先进的设计、成熟的技术、环保的方案能够提供经济的运营成本，故障率低，并且易维护，出现故障易根据历史数据进行分析，并且能够实时监控检测变电站变压器呼吸器的运行情况，做到无人值守的新型变电站的要求，提供更加安全的保障，提高整个行业的智能化程度与科技含量。

参考文献：

[1]张永.主变压器呼吸器更换及运行维护.《设备管理与维修》，2013年第11期。

[2]张慧军.免维护型呼吸器在智能电网建设中的作用.《现代工业经济和信息化》，2012年第30期。