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摘 要：本文对精炼炉有载调压变压器内部发生进水事故的经过、处理过程、故障查找、原因分析和整改措施进行详细的论述，提供了对该类型设备日常管理的一些建议。
关键词：油水冷却器
1、概述
精炼炉（下称LF炉）是炼钢品种钢生产、开发的主要设备。有载调压变压器（下称变压器）是为LF炉生产提供动力能源的关键设备。该变压器属高压、大电流，集有载调压分接开关于一体，强迫油循环水冷式特种变压器。该设备由特变电工衡阳变压器有限公司电气分公司（下称衡变）生产。其技术参数如下：
2、变压器内部进水事故发生经过
电工对80t LF炉变压器例行日常点检，发现副油箱吸湿器有漏油现象、变压器主油箱与副油箱油位均达到最大值。进行排气无气体排出，排出的均是油且成柱状喷出，说明油箱内具有一定的压力。这一异常情况及时反馈到设备管理部门，经咨询厂家技术人员，拆开变压器底部排油阀盲板，打开阀门时发现排出的全是油水混合物，说明变压器内部已进水。被迫调整生产作业计划，影响生产达两个月之久，给企业造成了较大的经济损失。
3、变压器内部进水事故处理过程
本着先简单后复杂的工作思路，为了尽快查出事故原因、尽量缩短修复时间和节省修理费用，拟由厂家专业技术人员现场技术指导，业主单位负责配合，并明确具体的检修项目、内容和技术要求。
3.1、处理步骤
3.1.1、准备工作
3.1.1.1、变电所停送80t LF炉35KV供电电源，将高压柜摇出并做好接地保护，切断送变压器的高压受电隔离开关，使变压器完全脱离电网。
3.1.1.2、关闭油水冷却器循环冷却水进水阀门，打开出口排水阀排水，同时对变压器三相输出端的冷却水全部关闭，使变压器内部油压大于水压，保证外部冷却水没有进入变压器的可能。
3.1.1.3、准备储油箱、真空滤油机，对油水冷却器及变压器本体进行打压检漏判断渗漏故障点，做好相关的机具、材料等准备工作和人员安排。
3.1.1.4、对检修区域采取隔离措施，为检修创造条件。
3.1.1.5、做好变压器补油准备。对变压器中的昆仑油和用户手中的长城油作混油试验。
3.1.2、打开变压器底部检修阀，分多次放出沉积在变压器底部油水混合物（乳化油），当排出的油质基本清澈时，采用真空加热法对变压器内余油进行循环升温脱水干燥处理，油温控制在规定温度内（75℃）。利用油温对变压器内部器件进行驱潮提高绝缘等级和油的耐压值。当滤油机无明显的油汽混合物排出时，继续工作8h后进行取油样作耐压试验达到50KV合格。此期间安排专人值班负责每隔2h对高、低压绕组绝缘变化情况进行检测并做好记录。
3.1.3、达到上述要求后，变压器静置30h，油温自然冷却，同时检测变压器的绕组绝缘恢复情况，随着温度逐渐降至常温，变压器的绕组绝缘从低逐步升高，一、二次绕组绝缘均达到500MΩ。
3.1.4、经混油试验检测报告显示，昆仑油和长城油不能混合使用，只能将变压器中的昆仑油全部置换成长城油（约需40t）。
变压器油置换完成后，仍需真空滤油机循环升温脱水干燥处理，取油样作耐压试验达到50KV合格。
3.2、漏水部位查找
3.2.1、对变压器本体及低压输出端子进行检漏，本体加压到0.8MPa检漏保压8h不泄漏，排除该部分漏水可能。
3.2.2、对变压器附件油水冷却器加压试验到0.88MPa时内部有水渗出。经过3次试验，最终确认油水冷却器内部泄漏（板式过滤器内部受外部水压的挤压变形后，焊缝开裂造成渗漏）。
3.3、变压器本体检测
对变压器的各项技术参数进行检查和排气，检测数据均合格后进行耐压试验。耐压试验前采取隔离措施，非工作人员严禁进入现场，防止触电事故的发生。试验由专业部门进行（水电管理部门），高压侧A相当升压至58KV（工频）内部出现放电声，说明高压线圈已受损。
吊芯检查（作业现场环境要洁净、防止二次污染），发现铁芯底部、支架螺栓等处均有不同程度的锈迹，由此说明慢性渗漏不是一时所造成。在空气中耐压至15KV（共5次）A相底部均有放电声，初步判断损害部件在高压绕组至串联变绕组之间。想进一步查清故障部位，作业现场因受条件限制且该厂技术力量不够，最终只能返厂修复。
4、变压器内部进水事故原因分析
4.1、设计单位设计时违背变压器的主要附属设备—油水冷却器，不允许外部冷却水压力大于被冷却的油压的原则，是造成该事故的第一重要原因。
4.2、该变压器的主要附属设备—油水冷却器是螺旋板式结构，该冷却器的最大允许进水压力为0.6MPa。冷却水直接接入到转炉设备冷却水供水系统中，该系统设计压力为最高1.6MPa，正常为0.88MPa，实际为0. 65-0.97MPa，上限压力已超过了油水冷却器进水压力的143%。设计方在系统设备选型时，未考虑供水系统对油水冷却器的匹配问题，是造成该事故的第二重要原因。
4.3、实际使用条件在发生质的变化的情况下，未引起设计方、承包方和业主单位(无经验)的重视和采取有效措施。在油水冷却器的进水口安装减压装置做到水压小于油压的要求。油水冷却器内部螺旋板长期在高压挤压的情况下变形导致焊缝疲劳裂纹，冷却水通过裂缝间隙窜入变压器中，是变压器内部进水的直接原因。
5、整改措施
5.1、选用的油水冷却器严格遵循外部冷却水压力小于被冷却介质（变压器油）油压的原则。
5.2、选用的油水冷却器水压、油压指标是重要技术参数，在现场条件不能满足所选设备技术参数的情况下，必须采取相应的技术手段来满足设备的要求技术下n。
5.3、完善油、水压差实时检测，异常时报警。
5.4、完善设备技术规程和设备点检标准。生产前按标准从变压器底部取油样进行油质检测，对油质的技术指标（耐压、微水等）进行严格监控。
5.5、生产期间，业主方每班必须对变压器不少于两次油位确认，并做好记录。
5.6、对大型关键设备的附属设备不能图一时便宜（用板式冷却器），而必须选用符合要求的冷却器。
5.7、在系统设计交底时，业主单位对生产工艺参数、设备选型（技术参数）的匹配情况要严格把关，从源头进行控制工程质量，减少日后不必要的经济损失。
6、结语
这次现场检修虽然未取得成功，但是广大工程技术人员通过衡变技术人员的现场指导和故障排查过程，对特种变压器内部结构、检修注意事项、技术和调试要点均有了一个全面的认识，为日后特种变压器的维护积累了宝贵经验。
关键词：油水冷却器
1、概述
精炼炉（下称LF炉）是炼钢品种钢生产、开发的主要设备。有载调压变压器（下称变压器）是为LF炉生产提供动力能源的关键设备。该变压器属高压、大电流，集有载调压分接开关于一体，强迫油循环水冷式特种变压器。该设备由特变电工衡阳变压器有限公司电气分公司（下称衡变）生产。其技术参数如下：
2、变压器内部进水事故发生经过
电工对80t LF炉变压器例行日常点检，发现副油箱吸湿器有漏油现象、变压器主油箱与副油箱油位均达到最大值。进行排气无气体排出，排出的均是油且成柱状喷出，说明油箱内具有一定的压力。这一异常情况及时反馈到设备管理部门，经咨询厂家技术人员，拆开变压器底部排油阀盲板，打开阀门时发现排出的全是油水混合物，说明变压器内部已进水。被迫调整生产作业计划，影响生产达两个月之久，给企业造成了较大的经济损失。
3、变压器内部进水事故处理过程
本着先简单后复杂的工作思路，为了尽快查出事故原因、尽量缩短修复时间和节省修理费用，拟由厂家专业技术人员现场技术指导，业主单位负责配合，并明确具体的检修项目、内容和技术要求。
3.1、处理步骤
3.1.1、准备工作
3.1.1.1、变电所停送80t LF炉35KV供电电源，将高压柜摇出并做好接地保护，切断送变压器的高压受电隔离开关，使变压器完全脱离电网。
3.1.1.2、关闭油水冷却器循环冷却水进水阀门，打开出口排水阀排水，同时对变压器三相输出端的冷却水全部关闭，使变压器内部油压大于水压，保证外部冷却水没有进入变压器的可能。
3.1.1.3、准备储油箱、真空滤油机，对油水冷却器及变压器本体进行打压检漏判断渗漏故障点，做好相关的机具、材料等准备工作和人员安排。
3.1.1.4、对检修区域采取隔离措施，为检修创造条件。
3.1.1.5、做好变压器补油准备。对变压器中的昆仑油和用户手中的长城油作混油试验。
3.1.2、打开变压器底部检修阀，分多次放出沉积在变压器底部油水混合物（乳化油），当排出的油质基本清澈时，采用真空加热法对变压器内余油进行循环升温脱水干燥处理，油温控制在规定温度内（75℃）。利用油温对变压器内部器件进行驱潮提高绝缘等级和油的耐压值。当滤油机无明显的油汽混合物排出时，继续工作8h后进行取油样作耐压试验达到50KV合格。此期间安排专人值班负责每隔2h对高、低压绕组绝缘变化情况进行检测并做好记录。
3.1.3、达到上述要求后，变压器静置30h，油温自然冷却，同时检测变压器的绕组绝缘恢复情况，随着温度逐渐降至常温，变压器的绕组绝缘从低逐步升高，一、二次绕组绝缘均达到500MΩ。
3.1.4、经混油试验检测报告显示，昆仑油和长城油不能混合使用，只能将变压器中的昆仑油全部置换成长城油（约需40t）。
变压器油置换完成后，仍需真空滤油机循环升温脱水干燥处理，取油样作耐压试验达到50KV合格。
3.2、漏水部位查找
3.2.1、对变压器本体及低压输出端子进行检漏，本体加压到0.8MPa检漏保压8h不泄漏，排除该部分漏水可能。
3.2.2、对变压器附件油水冷却器加压试验到0.88MPa时内部有水渗出。经过3次试验，最终确认油水冷却器内部泄漏（板式过滤器内部受外部水压的挤压变形后，焊缝开裂造成渗漏）。
3.3、变压器本体检测
对变压器的各项技术参数进行检查和排气，检测数据均合格后进行耐压试验。耐压试验前采取隔离措施，非工作人员严禁进入现场，防止触电事故的发生。试验由专业部门进行（水电管理部门），高压侧A相当升压至58KV（工频）内部出现放电声，说明高压线圈已受损。
吊芯检查（作业现场环境要洁净、防止二次污染），发现铁芯底部、支架螺栓等处均有不同程度的锈迹，由此说明慢性渗漏不是一时所造成。在空气中耐压至15KV（共5次）A相底部均有放电声，初步判断损害部件在高压绕组至串联变绕组之间。想进一步查清故障部位，作业现场因受条件限制且该厂技术力量不够，最终只能返厂修复。
4、变压器内部进水事故原因分析
4.1、设计单位设计时违背变压器的主要附属设备—油水冷却器，不允许外部冷却水压力大于被冷却的油压的原则，是造成该事故的第一重要原因。
4.2、该变压器的主要附属设备—油水冷却器是螺旋板式结构，该冷却器的最大允许进水压力为0.6MPa。冷却水直接接入到转炉设备冷却水供水系统中，该系统设计压力为最高1.6MPa，正常为0.88MPa，实际为0. 65-0.97MPa，上限压力已超过了油水冷却器进水压力的143%。设计方在系统设备选型时，未考虑供水系统对油水冷却器的匹配问题，是造成该事故的第二重要原因。
4.3、实际使用条件在发生质的变化的情况下，未引起设计方、承包方和业主单位(无经验)的重视和采取有效措施。在油水冷却器的进水口安装减压装置做到水压小于油压的要求。油水冷却器内部螺旋板长期在高压挤压的情况下变形导致焊缝疲劳裂纹，冷却水通过裂缝间隙窜入变压器中，是变压器内部进水的直接原因。
5、整改措施
5.1、选用的油水冷却器严格遵循外部冷却水压力小于被冷却介质（变压器油）油压的原则。
5.2、选用的油水冷却器水压、油压指标是重要技术参数，在现场条件不能满足所选设备技术参数的情况下，必须采取相应的技术手段来满足设备的要求技术下n。
5.3、完善油、水压差实时检测，异常时报警。
5.4、完善设备技术规程和设备点检标准。生产前按标准从变压器底部取油样进行油质检测，对油质的技术指标（耐压、微水等）进行严格监控。
5.5、生产期间，业主方每班必须对变压器不少于两次油位确认，并做好记录。
5.6、对大型关键设备的附属设备不能图一时便宜（用板式冷却器），而必须选用符合要求的冷却器。
5.7、在系统设计交底时，业主单位对生产工艺参数、设备选型（技术参数）的匹配情况要严格把关，从源头进行控制工程质量，减少日后不必要的经济损失。
6、结语
这次现场检修虽然未取得成功，但是广大工程技术人员通过衡变技术人员的现场指导和故障排查过程，对特种变压器内部结构、检修注意事项、技术和调试要点均有了一个全面的认识，为日后特种变压器的维护积累了宝贵经验。