电力变压器器身绝缘会因各种原因而受潮，导致其绝缘性能降低，当变压器绕组的绝缘电阻（吸引比和极化指数）、介损值等指标降至不安全的数值时，为确保电网的安全可靠运行，变压器必须从系统中退出，进行干燥处理。当前变压器绝缘现场干燥处理的常见实用工艺有三种，即热油循环干燥法、热油循环加快速抽真空干燥法、热油喷淋干燥法。但不论那一种工艺其基本原理都是相同的，即将绝缘材料中的水分转移到周围介质，并将周围介质中的水分通过一定的措施排至本体油箱外的过程。

　　正确理解和掌握变压器器身绝缘材料和周围介质之间水分存在的两个动态平衡过程和影响动态平衡的参数，可以提高变压器器身绝缘干燥处理的效率，缩短现场干燥周期，取得较好的干燥质量。

　　1两个平衡过程和影响动态平衡的参数根据变压器器身绝缘材料周围介质的不同，绝缘材料和周围介质之间存在两个不同的动态水分平衡过程，当周围介质为液相（绝缘油状态）时，器身绝缘材料中的水分和油中含水量之间存在一个动态平衡过程；当周围介质为气相（水蒸气状态）时，器身绝缘材料中的水分与周围空间水蒸气之间存在着一个动态平衡过程。

　　1.1周围介质为液相时的平衡过程当变压器器身绝缘材料周围介质为绝缘油时，即油-纸绝缘结构（绝缘油、绝缘纸和纸板等），变压器内部的水分便为整个油-纸绝缘结构所共有，各自的含水量并非一成不变，在油-纸绝缘结构中绝缘材料中水分和油中含水量之间始终存在一个动态平衡过程，当油纸接触温度升高时，绝缘材料中的水分将向油中迁移，当油纸接触温度降低时，油中水分将被绝缘材料吸收，使绝缘材料中的含水量增加。油纸绝缘系统中水分分布的特性，可从一组不同油温下的水分平衡曲线看出，目前引用较广的是“Fabre-pichon曲线”，油-纸绝缘结构含水量的平衡关系如（油中和绝缘纸中含水量的平衡关系曲线）所示在油-纸绝缘系统中绝缘材料纤维中水分和油中含水量之间的平衡过程是比较缓慢的，一般在油处于动态下平衡速度比静态时快，油的流动可加速水分在两者之间的平衡。

　　1.2周围介质为气相时的平衡过程当变压器器身绝缘材料周围介质为空气（水蒸气）时，器身绝缘材料中的水分与周围空间中的水蒸气之间存在着一个平衡，周围空间压力降低时，水分从绝缘材料内层转移到表面，然后扩散到周围介质中去，水分的转移是向着水蒸气压力较小的方向进行的。（绝缘纸中含水量与水蒸气分压、温度的关系曲线）给出不同温度下绝缘纸中含水量（％）与周围水蒸气压力关系曲线。

　　2三种实用现场变压器绝缘干燥处理方法变压器制造厂都有正规的真空干燥设备进行器身绝缘干燥处理，但在变压器运行现场不可能有符合制造厂工艺要求的干燥设备，现介绍三种实用现场变压器绝缘干燥处理方法。

　　2.1热油循环干燥法热油循环干燥法的基本原理是：在变压器箱内油位篼于铁芯的状态下，利用高真空滤油机的进油泵迫使绝缘油在滤油机加热器、真空脱气罐和变压器本体之间循环流动。多次循环中通过滤油机加热器的加热，油温逐渐升篼，器身绝缘材料温度也跟着升高，温度升高过程中，绝缘材料中的水分逐渐逸出向绝缘油中迁移，绝缘油中的水分在其通过滤油机真空脱气罐的过程中被驱除，在聱个热油循环过程中绝缘油作为载体不断地将绝缘材料内的水分带出，使器身绝缘逐步得到干燥。热油循环干燥法，适用干干燥器身绝缘表面受潮的变压器。

　　2.2热油循环-快速抽真空干燥法热油循环-抽真空干燥法的基本原理是：在变压器箱内油位高于铁芯的状态下，通过真空滤油机和电加热器对箱内绝缘油进行循环加热，借助热油循环对器身预热，随着器身温度的升篼，固体绝缘中的水分逐渐逸出向油中迁移，同时油中的水分在其通过滤油机真空脱气罐的过程中被驱除。当器身温度稳定一定时间后，通过高真空滤油机和潜油泵快速将箱内绝缘油排出，油排尽后，启动大功率真空泵，对变压器本体进行抽真空，使器身绝缘中的水分汽化后抽出。如果变压器器身绝缘受潮程度比较严重，可以通过增加热油循环及抽真空的次数来提高干燥效果。热油循环-抽真空干燥工艺过程如所示。

　　热油循环-快速抽真空干燥处理过程曲线该方法在现场实施起来比较方便，经过北仑电厂2号主变的使用，证明干燥效果较好，且现场操作安全、方便，适用于器身绝缘表层受潮的变压器干燥处理。

　　2.3热油喷淋干燥处理工艺热油喷淋干燥法的基本原理是：变压器绝缘油经加热器和真空滤油机加热后，通过喷头均匀地喷淋到器身上，对器身绝缘材料进行预热，当变压器器身温度升高到一定温度后，停止喷淋，抽真空，利用水在真空条件下汽化温度降低，蒸发加快的特点，通过真空系统将绝缘材料蒸发出的水蒸气抽出。热油喷淋干燥工艺过程如所示，图中工艺过程为：I.放油，将变压器箱内油排出，对变压器油箱抽至一定真空（此真空度下滤油机和潜油nbsp；M通柙M奄真S泵能建立加热喷淋用油循环）。n.喷油加热，由外装的加热器和高真空滤油机内的加热器对喷淋用油进行加热，采用密封的油循环装置进行油喷加热，对器身进预热。ra.真空，待器身温度平衡后，停止喷油循环，抽真空。iv.篼真空阶级，干燥过程通过几个循环（油喷加热-真空-油喷加热）后，持续真空度，抽至设备所允许的极限真空度，直至干燥结束。

　　热油喷淋干燥系统主要由油加热喷淋系统、真空抽气系统和油处理系统组成。热油喷淋干燥处理系统设备如所示：经嘉兴电厂1号，2号主变的实践，该工艺在现场组织实施起来比较方便，且达到了预期的干燥效果。嘉兴电厂2主变，1999年9月小修时发现本体介损有较大幅度上升，且绝缘电阻有明显下降。2002年12月油介损达3.56%，但2001年1、2月降至1.2%左右。2001年2月测量本体介损，高压侧为8%，低压侧为0.97%，均超标总烃含量为148ppm，接近超标。2001年4月对该变压器进行消缺性检修，先用801吸附滤板对变压器油吸附处理，吸附处理后油介损降至0.5%以下，然后再用尼纳斯（AS）新油进行器身热油喷淋干燥处理，喷淋结束后再注入尼纳斯（NYNAS）新油。经上述综合处理后，变压器绝缘电阻明显上升，本体介损降到规程的合格范围以内，高压侧为0.2%，低压侧为0.16%. 3合理控制影响现场绝缘干燥处理进程的相关参数利用两个动态平衡过程，合理控制变压器现场绝缘干燥处理进程的相关参数是提高干燥效率的关键。干燥工艺进程参数选取时既要有利于绝缘材料中水分的驱除又要注意避免其对器身绝缘的负面影响。

　　油纸绝缘的温度极限决定于纸而不是油，末浸溃绝缘油的纸属于Y（O）级绝缘，而油浸纸属干A级绝缘（A级绝缘材料的耐热温度是1051C），浸油后的纸减少了因氧化或水分存在引起的热老化加速作用，在一定程度上提高了耐热性，但浸油并不能改变其热分解性能。国家标准《油浸变压器负载导则》（GB/T151644994），油浸变压器的温升（以热点温度98'C为基准值），在80~140T：的范围内，变压器温度每升高6‘C，内部固体绝缘材料的热老化速度要增加一倍。对温度的选取原则是：既要对绝缘无破坏作用又要得到较高的干燥效果。无油干燥时，器身温度不得高于95C，在这个温度下不仅对油（真空下耐热性好），即使对纸（耐热性差）也可以不考虑热破坏作用。当被处理的变压器可以承受高真空时，宜采用较高的真空度；被处理的变压器只能承受较低的真空时，应采用较低的真空度。在带油干燥时，为避免油质老化，油温不得高于80X：。

　　根据所示的水分汽化与真空度关系曲线知道，通过提高变压器箱内真空度可以降低水分的汽化温度，这样，既可使变压器器身的加热温度相应降低，减缓变压器绝缘材料及绝缘油在高温下的老化，又可使变压器绝缘材料中水分在较低的温度下汽化。

　　ffl6：水分汽化与真空度关系曲线。1彩响热油循环干进程的参数采用热油循环工艺对变压器进行干燥时，为破坏油-纸中水分的暂时平衡，促进绝缘材料中的水分向油中迁移，由（油和绝缘纸中含水量的平衡关系曲线）可知，在不会导致绝缘油劣化和绝缘材料老化的前提下，应尽可能提高热油循环时的油温，但油温不得超过80X：。间时油处于动态下平衡速度比静态时快，油的流动可加速平衡，为促使油在箱体内部流动，油流进出口应对角布置，强迫循环>却变压器在热油循环干燥过程中应定期启动潜油泵。

　　3.2彩响热油循环-快速抽真空干燥进程的参数热油循环-快速抽真空干燥工艺其关键是利用绝缘材料-油和绝缘材料-水蒸气之间水分的两个动态平衡，促使水分向油或水蒸气中迁移。滤油机加热器温度调节器设定在80X：。当滤油机进油口温度不低干651C，出油口温度不高于80TC时，保持48h.大容量变压器由干器身绝缘层较厚，往往预热时间需要72-96h.为尽可能在短时间内将箱内绝缘油排出，必要时可借助潜油泵，排油过程油箱内维持一定的真空度，若发生油泵断油现象，则可补充一定的干燥空气。真空阶段抽真空时间一般掌握在6~8h，如果器身温度降低到401C左右时，即使连续抽真空的时间不6~8h，。也要停止抽真空。

　　3.3影响热油喷淋干燥进程的参数热油喷淋工艺干燥器身绝缘时，在其干燥进程中，除其表面的水分蒸发外，绝缘材料内部的干燥可认为是一个水分扩散的程度。其进程受绝缘材料本身内部温度、绝缘材料与周围介质的水蒸气分压差（Ap =PI-P2）、绝缘材料自身的扩散系数P和干燥时间4个参数的影响。）温度参数。绝缘材料中所吸收的水分需克服二次结合力，才能快速转变成蒸气，干燥进程中必须向绝缘材料输送所需的热量。必要时可以对箱底进行加热，即在变压器油箱底部空间相隔适当的距离设置一定数量的电阻丝加热变压器（箱底电阻丝的布置按1.6KW/m2，为防止箱体底部局部过热，便于调节温度，每组电阻丝采用分路控制，电阻丝距箱低15cm20cm）。为减少变压器热量的损失，缩短加热阶段时间，应关闭变压器各散热器上下蝶阀。

　　（2）真空度参数。影响绝缘纤维干燥进程的另一个重要因素是水蒸气的分压，干燥过程中绝缘材料纤维中的水分只能通过蒸气的形式经由绝缘材料的纤维毛细管向外扩散。为了克服蒸气经由纤维毛细管向外扩散过程中的流阻，必须在绝缘材料中汽化部位和外表面之间形成一个压差（Ap =Pl-P2）。这个蒸气的压差越大，材料表面所排出的水分就越快，如（绝缘纸中含水量与水蒸气分压、温度的关系曲线）所示，显然获得蒸气压差的比较简易方法，就是在干燥的过程中要断续抽真空，将绝缘材料排出的水分排出箱外。

　　在热油喷淋阶段，器身绝缘材料中的水分大量蒸发出来，若真空泵的抽出量小于水蒸气的蒸发量，造成Ap减小，且油箱末采取保温措施，水蒸气在温度较低的油箱顶部凝结成水球。一部分水球滴在铁芯柱和绕组端绝缘上，造成铁芯生锈，绝缘再次受潮。若抽气时间过长，箱内真空度太篼，喷淋用油不能建立循环，另外容易造成器身表面绝缘干燥过快，纤维毛细管萎缩，深层绝缘中的水分就难以扩散与蒸发；同时我们应该看到对流是效率比较高的传热方式，当真空度提高到一定程度，对流传热几乎不存，靠传导和辐射传热，效益低，当真空度再进一步提高，就只能靠辐射传热，传热效率更低，为此要求箱内保持较低的真空度，利用空气及蒸发出来的水蒸气通过对流和传导方式对器身传热，使得铁芯和线圈的温度较快地升高，正确处理好上述几方面的关系，是选取热油喷淋阶段真空度的关键，为此要求热油喷淋阶段对油箱间断性抽真空，箱内真空度不宜太高，确保喷淋用油能建立循环（油箱底部-油泵或滤油机油箱顶部-油箱底部）。兼顾上述几方面的要求，根据（水分汽化与真空度关系曲线）油热喷淋预热阶段真空度掌握在。75MPa~0.08MPa之间为佳，此真空度下变压器器身中的水分汽化温度为6（TC~70X：。

　　在真空阶段，热油喷淋预热后的抽真空阶段器身的温度呈下降趋势，抽真空脱水时不要一口气将箱内真空度抽到底，真空度维持在一定范围值内，此真空度范围内箱内还存在适当的水蒸气，依靠这些水蒸气进行对流和传导传热，减弱器身温度呈大辐度下降的趋势，防止温度下降过快导致绝缘材料纤维毛细管萎缩，不利干器身绝缘材料深层部位的水分向表层迁移。真空阶段箱内真空度掌握在。2MPa~0.03MPa之间。

　　在篼真空终干阶段，干燥过程通过几个循环（油喷加热-真空-油喷加热）后，进入高真空终干阶，持续长时间抽真空，箱内压强不断下降，进一步加大绝缘材料内外水蒸气分压Ap，确保绝缘材料中残余的水分不断抽出。

　　（3）时间参数。热油喷淋阶段喷淋用油温度达到期95'C后，连续喷淋时间812h.真空阶段抽真空时间一般掌握在6~8h，如果器身温度降低到4CTC左右时，即使连续抽真空的时间不足68h，。

　　也要停止抽真空。在高真空终干阶段抽真空时间一般掌握在12~24h，之后进入真空注油阶段，注入合格的变压器油。

　　4小结电力变压器现场绝缘干燥处理工艺是一项复杂的系统工作，其干燥质量直接影响到整个电力系统供电的可靠性，充分利用变压器绝缘系统中存在的两个动态平衡过程，科学合理掌握和控制绝缘干燥进程的相关参数，是提高变压器绝缘现场干燥处理效果的关键所在。