变压器油处理

若希望能够延长变压器油的使用寿命，必须从最初向变压器注油开始做好绝缘油防护工作（如需避免过高温度、与外界空气接触等）。

变压器在制造、运输、安装和运行过程中不可避免地会产生绝缘缺陷，其中油中含水量的增加会导致固体绝缘受潮并加速绝缘老化（纤维素因水分及氧化作用而分解）。若老化程度并不严重，则可通过“滤油”改善绝缘油品质。

滤 油

滤油的作用是去除或减少劣化油中不必要的悬浮颗粒、水分及气体含量。迈射智能科技生产的FOL系列移动式滤油装置的过滤系统可确保滤除大于3微米（或0.5微米可选）的杂质，同时采用真空干燥分离技术进行绝缘油的干燥及脱气。采用FOL系列滤油装置进行一次滤油可使油含水量降低为原来的1/5、气体含量可降至原有水平的1/10。当过滤后绝缘油的电气性能达标后，就可继续安全使用。

随着油劣化进程加剧，当其酸值接近约0.2 mg KOH/g时，“过滤”方法即不再适用。此时，则可选择油再生方法重新恢复或接近油的原有理化性能。若选择进行油再生处理，首先须对油样进行必要的测试。主要目的是确定油中是否含有多氯联苯(PCBs)成分，以免整套设备在油再生过程中被多氯联苯污染。

油再生

所谓“再生”就是采用化学和物理方法清除油中的溶解及不溶解杂质，重新恢复或接近油原有的性能指标。油再生处理包括滤除油中的杂质、采用吸附材料分离极性物质、真空干燥及脱气等步骤。传统的物理化学再生方法的关键步骤是采用由吸附剂填充的渗滤器，废油连续通过渗滤器与吸附剂接触，反复循环达到再生目的。其中所采用的吸附剂通常为具有较大吸附面积的漂白土（200m2/g）。为获得最佳再生效果，应保证油与吸附剂的接触时间至少为40分钟。按重量计算，吸附剂可再生约10倍重量的绝缘油。若过度使用该吸附剂，则其再生能力及效率均有所下降。此时应停止进油、更换吸附剂，而残留于吸附剂中的剩油重量约为吸附剂重量的60%。

上述的油再生方法已沿用了几十年，而对充满残油的吸附剂常规的处理方法是填埋或送交垃圾焚烧电厂进行焚烧处理。因而在油再生技术方面的基本突破就是采用可循环再生使用的吸附材料，随之也带来了直接在变压器油箱内实现油再生的可能性。

由迈射智能科技开发的BF系列油再生装置采用了先进的吸附剂再生技术，可在“过滤”或“再生”模式下工作，并可根据用户具体的要求定制各种容量的油再生装置，如具有5,000L/h处理能力的BF5000型油再生装置等。

BF 系列变压器油再生装置

BF系列油再生装置用于处理中等老化程度且不含多氯联苯的变压器油。对于严重老化的绝缘油再生时，性能较前者略有下降。整套装置设有两个基本工作模式：

a)  油再生

装置将油泵入后，采用加热器将油加热至再生的最佳温度，过滤器将滤除油中超过5微米的杂质。随后将油注入吸附柱，当油缓慢通过含有吸附剂的平行柱体时将发生一系列物理化学变化。该过程中，油中的劣化产物（如有机酸、脂肪酸酯、醛、酮及一系列不饱和碳氢类化合物等）将被吸附。再将经过精滤器的油喷入真空腔进行真空干燥及脱气处理。整个再生过程根据设备容量及油泵功率不同，大约需要60分钟。

当然，吸附材料不可能无限次地使用下去。当连续使用一定时间（约5~7小时）后，吸附剂即达饱和，因而流出油的颜色也会加深。此时就需要进行吸附剂再生过程。

b)  吸附剂再生

从油再生装置出油口流出再生油的颜色是其酸度的直接体现。而吸附剂再生则可保证再生油的品质。吸附剂的再生过程采用由吹风机送出的热空气对柱体进行干燥，残油则收集在柱体底部的储油罐内。而后柱内发生的热化学反应将持续约4小时，在该过程内吸附剂所吸附的物质将被完全置换。然后采用干燥空气使柱体缓慢冷却，冷却过程另需约8小时。

再生后的吸附剂几乎与新吸附剂具备相同的性能，并且一批吸附剂可反复再生使用约一年时间。客观上讲，吸附剂的使用寿命与其中活性颗粒的老化程度有关。上述一系列复杂的油及吸附剂再生过程可在24小时内完成。从该装置实际运行角度上讲，在每天的油再生后重复一次吸附剂再生过程对设备的运行是有好处的。

若采用直接在变压器油箱内进行油再生的做法，则需要较多体积的油更缓慢地通过吸附柱。同时应在部分吸附剂具备吸附能力时就开始吸附剂再生过程，从而可获得最佳的使用效果。因而整个再生过程也将持续更长时间才可达到满意的结果（通常需要4~6个循环）。

整个油再生及吸附剂再生过程均根据一系列设定的参数值（如油重量、老化程度、连续采集的油样参数、工作模式等）自动进行转换。同时，在整个过程中废油仅占处理油量的1~2%。为便于说明，下面列举了有关标准油再生装置的一些参数。

• BF1000型变压器油再生装置技术指标：

再生能力:  ..........................................................   1,000 ~ 2,500 L/h（可选）；

输入功率: ............................................................   min. 30kW, max. 80 kW；

外形尺寸:  ..........................................................   2100 (宽) x 4500 (长) x 2400 (高) mm；

重       量:  .....................................................   4500 kg；

工作周期: ............................................................   5 - 24 小时油再生；12 小时吸附剂活化；

吸附剂再生次数: .................................................   min. 200次

图2. 不同老化程度变压器油主要性能指标

从上表中的数据可以看出再生油的各项指标均可与新变压器油相媲美，其中某些指标甚至优于新油，并已被众多实例所证实。

4. 经济效益

迈射智能科技不仅可向用户提供各类油再生设备，也提供与油再生技术相关的服务。通常来说，不同容量变压器的用油量为：25 MVA - 约18吨油、40 MVA - 约25吨油、250 MVA – 约60吨油等。综合来看，电力部门中各类变压器的用油量相当可观，因而也存在着相当大油再生需求。

根据各地情况不同，通常来讲再生油的价格仅为同等重量新油价格的50~70%，因而采用油再生的做法将能够给电力用户带来极大的经济效益并减少对变压器油不必要的浪费。

5. 结论

具备可多次再生吸附剂的变压器油再生设备是一套先进的电力变压器的油处理装置。采用油再生具有下列优点：

¨    恢复绝缘油各项电气性能；

• 适当延长变压器使用寿命；
• 较更换新油更为经济；

迈射智能科技不但可根据用户要求提供各类变压器油再生装置，同时也对具体要求提供相应的解决方案以适应各类输变电设备油处理的需要。