纖維軟木橡膠在全密封干式變壓器中的應用

簡(jiǎn)述了油浸電力中漏油的原因，介紹了纖維軟木橡膠的性能及其在全密封中的應用。關(guān)鍵詞：全封；漏油；纖維軟木橡膠；密封結構；油浸式電力干式變壓器漏油是干式變壓器行業(yè)長(cháng)期存在的質(zhì)量問(wèn)題。經(jīng)過(guò)近十年的技術(shù)研究，取得了良好的效果。然而，與工業(yè)，發(fā)達家的同類(lèi)產(chǎn)品相比，漏油問(wèn)題并未得到根本解決，尤其是中小型制造商，其問(wèn)題更為普遍。干式變壓器的漏油大多發(fā)生在焊縫、密封面和密封材料處。為了滿(mǎn)足城鄉電網(wǎng)改造對產(chǎn)品質(zhì)量的要求，我公司對解決干式變壓器漏油問(wèn)題進(jìn)行了專(zhuān)項研究工作，并在全密封干式變壓器上進(jìn)行了試應用，取得了滿(mǎn)意的效果。具體措施如下：解決焊接質(zhì)量；改進(jìn)密封結構和密封面質(zhì)量；采用性能優(yōu)異的密封材料。本文僅介紹所用的密封材料和密封結構。2纖維軟木橡膠傳統軟木橡膠是橡膠及其復合劑與軟木顆粒有機結合的硫化物。纖維軟木橡膠是由橡膠、軟木和纖維三相材料復合而成。它集軟木橡膠和纖維橡膠的優(yōu)點(diǎn)于一身，具有耐老化、耐高油、耐水、抗壓、彈性好的優(yōu)點(diǎn)。該材料表面摩擦系數大，密封性能好，抗擠壓、抗蠕變，用作密封墊時(shí)具有密封自緊效果的特點(diǎn)，克服了軟木橡膠不耐壓、丁腈橡膠密封材料不耐老化的致命弱點(diǎn)。纖維軟木橡膠作為密封材料時(shí)，通過(guò)合理的結構設計，可以充分發(fā)揮其優(yōu)勢，是全密封干式變壓器的理想密封材料。表1是HL-BM-1(A)纖維軟木橡膠與JB/T8448.2—1996 《干式變壓器類(lèi)產(chǎn)品用密封件技術(shù)門(mén)檻第二部分軟木橡膠密封件》的主要性能對比表。從表1可以看出，纖維軟木橡膠的性能與普通軟木橡膠相比，在拉伸強度、斷裂伸長(cháng)率、壓縮永久變形、耐臭氧老化和工作溫度方面都有很大的改善和提高。其性能具有軟木橡膠和丁腈橡膠的雙重性，為其在全密封干式變壓器中的廣泛應用奠定了基礎。表1兩種軟木橡膠主要性能的比較項目JB/T8448.2—1996HL-BM-1(A)1硬度(肖氏A)，70度1070 102抗拉強度/MPa2.03.03斷裂伸長(cháng)率/70804脆性溫度/(不高于)-24h)/70556 25 #干式變壓器油壓縮永久變形(壓縮25，125，168小時(shí))/80707電阻測試25164h)干式變壓器油介損系數tan(90)的變化/11干式變壓器油酸值/mg KOH g-1 0.03 0.03干式變壓器油界面張力/Mn m-1空白油之間的差異0 ~ 2空白油之間的差異0 ~ 29臭氧老化試驗(伸長(cháng)率20，5050 pphm，16h) 40)易裂無(wú)裂紋10壓縮性/30 525511壓縮回復/.

密封結構和全密封干式變壓器自20世紀90年代以來(lái)，中電力部門(mén)開(kāi)始大量使用全密封干式變壓器。波紋油箱全密封干式變壓器沒(méi)有儲油箱和吸濕器，干式變壓器油與外界空氣完全隔離，防止氧氣和濕氣進(jìn)入干式變壓器的油箱，大大減緩了干式變壓器油和絕緣材料的老化(受潮)速度，延長(cháng)了干式變壓器的使用壽命，并且不會(huì )長(cháng)期維護，因此也稱(chēng)為免維護干式變壓器。為了避免長(cháng)期維護，干式變壓器不僅要有良好的運行性能，而且要無(wú)漏油現象。因此，產(chǎn)品的密封結構、密封材料和密封面質(zhì)量有待提高。3.1改進(jìn)密封結構，將沿盒密封結構由橡膠繩(O型)改為斜密封條(成型結構)，如圖1所示。密封條壓縮時(shí)受到垂直壓力，密封面不直接受到紫外線(xiàn)照射，可以進(jìn)行二次壓縮密封，充分發(fā)揮纖維軟木橡膠的優(yōu)勢。S9-M-30 ~ 1600 kVA/10 kV系列干式變壓器，如果箱體邊緣未焊接，可采用圖1所示的斜密封條，按圖2所示的裝配方法進(jìn)行裝配。圖1中相關(guān)尺寸推薦值為：A 8 ~ 10 mm，C 40 ~ 45 mm，D13mm，B 6.5 ~ 7.2 mm，E和D值與盒邊匹配。密封條與箱體內外之間應留有3 ~ 5毫米的間隙，以便組裝。圖1圖圖2號密封條斜截面裝配示意圖 #p#分頁(yè)標題#e#

圖3所示的梯形密封圈可以用來(lái)代替傳統的矩形密封圈，用于瓷套和盒蓋以及類(lèi)似平面之間的密封。圖中h一般為8mm，h5.8mm，其他尺寸根據密封位置配置。組裝示意圖見(jiàn)圖4。圖3殼體與箱蓋之間使用的梯形密封圈截面示意圖圖圖4梯形密封圈

圖5所示的蝶形密封圈可以代替D形密封圈，用于瓷壓蓋與瓷套上表面、導電桿外圓面、噴油放油塞和塞座之間的密封。采用平臺式結構，蝶形密封圈壓力分布均勻，符合密封面的形狀和結構。同時(shí)，平臺結構也起到了限制作用，避免密封件因超壓和應力過(guò)大而容易開(kāi)裂。其密封效果非常好，應用效果如圖6所示。圖5瓷套、瓷套和導電棒之間使用的圖圖6型蝶閥密封環(huán)截面示意圖

3.2提高密封面的剛性和表面質(zhì)量。纖維軟木橡膠加工的密封面不如丁腈橡膠光滑，硬度較高。因此，在應用中應充分注意密封件的剛度和表面質(zhì)量。對于可以加工的零件，表面加工質(zhì)量要提高；對于密封面比較大的結構件(如盒邊、法蘭)，要注意提高剛度，增加螺栓數量(擰緊螺栓之間一般不超過(guò)70 ~ 80 mm)，以防止密封構件時(shí)鋼材被壓縮。

件變形而導致滲漏油。4結語(yǔ)纖維軟木橡膠具有良好的物理性能，且性能價(jià)格比合適，用其制作的密封件其密封性能優(yōu)于軟木橡膠、丁腈橡膠密封件。只要通過(guò)合理的結構設計、提高鋼件剛性和表面質(zhì)量，用上述三種結構的纖維軟木橡膠密封件作產(chǎn)品密封能取得滿(mǎn)意效果。其不僅能使用在全密封干式變壓器上，在其他普通產(chǎn)品上也值得推廣應用。作者簡(jiǎn)介：康鵬鎖(1961-)，男，陜西扶風(fēng)人，寶雞永興干式變壓器有限責任公司工程師，主要從事干式變壓器類(lèi)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)工作。參考文獻［1］錢(qián)稚熊.中小型全密封干式變壓器的技術(shù)措施.干式變壓器，1998，35(5)：11～12.［2］咸陽(yáng)海龍復合材料有限公司產(chǎn)品樣本.(