沈維潔，翟衛(wèi)東

（西安西電變壓器有限責(zé)任公司，陜西 西安 710077）

變壓器油箱焊縫試漏方法的對(duì)比和探討

沈維潔，翟衛(wèi)東

（西安西電變壓器有限責(zé)任公司，陜西 西安 710077）

變壓器油箱滲漏油會(huì)造成變壓器油的浪費(fèi)，增加維護(hù)成本，甚至影響產(chǎn)品的電氣性能，給變壓器安全運(yùn)行帶來(lái)隱患。列舉了目前變壓器生產(chǎn)廠家普遍采用的油箱焊縫密封性試漏的3種方式，分別為氣壓試漏、煤油滲透試漏、表面著色探傷。描述3種試漏方法的具體操作過(guò)程，并從生產(chǎn)成本、操作難易、試漏效果、各自特點(diǎn)以及實(shí)際生產(chǎn)中的優(yōu)缺點(diǎn)等方面進(jìn)行對(duì)比。生產(chǎn)中可根據(jù)變壓器油箱焊縫的部位、焊接結(jié)構(gòu)及采用的焊接方法來(lái)確定試漏方法，從而提高焊縫的密封性。

變壓器油箱；焊縫；密封性；滲漏油；試漏

1 概述

變壓器油箱滲漏油不僅造成變壓器外觀臟、差，影響變電站整體形象，也會(huì)造成變壓器油的浪費(fèi)，增加維護(hù)成本；甚至影響產(chǎn)品的電氣性能，給變壓器的安全運(yùn)行帶來(lái)隱患，如滲漏油造成帶電接頭、控制開(kāi)關(guān)等在無(wú)絕緣保護(hù)的狀況下運(yùn)行，可能導(dǎo)致電擊穿、電短路，甚至變壓器爆炸燒毀[1]。據(jù)統(tǒng)計(jì)，變壓器滲漏油故障中因焊接質(zhì)量造成的約占30%。因此，變壓器產(chǎn)品滲漏油現(xiàn)象是變壓器行業(yè)的頑疾。從長(zhǎng)期生產(chǎn)實(shí)際出發(fā)，借鑒同行業(yè)廠家的經(jīng)驗(yàn)，從焊縫密封性檢查方法的角度進(jìn)行對(duì)比，根據(jù)不同的情況選擇可行的試漏方法，從而提高焊縫的密封性。

2 幾種常用的焊縫密封性試漏方式

2.1 氣壓試漏

變壓器箱體氣壓試漏是目前變壓器廠家最常用的焊縫試漏方法。氣壓試漏的過(guò)程是先將油箱或待試?yán)渥骷M(jìn)行密封，留出一個(gè)充氣口并對(duì)其進(jìn)行充氣，充至一定壓力值后保壓。然后將試漏液噴涂在各條密封焊縫上，觀察是否有氣泡產(chǎn)生，若有則在冒泡處進(jìn)行標(biāo)識(shí)，證明該處有漏點(diǎn)[2]。待全部焊縫檢查完成后對(duì)漏點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)焊，補(bǔ)焊完成后再次充氣試漏。

2.2 煤油滲透試漏

該方法是利用煤油的高滲透性對(duì)焊縫進(jìn)行試漏[3]。操作方法是在焊縫的一面涂刷大白粉，在另一面涂刷煤油，利用煤油的滲透性在大白粉上留下痕跡表明該處焊縫有漏點(diǎn)，對(duì)其補(bǔ)焊后再次試漏。

2.3 表面著色探傷（或磁粉熒光探傷）

該方法與煤油試漏相似，具體操作為：首先將焊縫清理干凈，用清洗劑清理焊縫，然后在焊縫上噴涂著色劑，再將著色劑清洗干凈，最后噴涂顯影劑。如果顯影劑表面出現(xiàn)著色劑的顏色，表明該處焊縫有表面缺陷。將該處補(bǔ)焊修理后再次進(jìn)行表面著色探傷。

3 三種檢驗(yàn)方法的對(duì)比

從嚴(yán)格意義上來(lái)說(shuō)，氣壓試漏和煤油滲透試漏是對(duì)焊縫的貫穿性缺陷進(jìn)行檢查。表面著色探傷是焊縫表面缺陷的探傷。

3.1 氣壓試漏的特點(diǎn)

氣壓試漏的特點(diǎn)是方法簡(jiǎn)單操作容易、生產(chǎn)成本較低，適合于大型容器多條焊縫的試漏。缺點(diǎn)是該方法受產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和環(huán)境的影響較大，對(duì)微滲焊縫試漏，發(fā)泡效果不明顯。同時(shí)在環(huán)境溫度較低時(shí)發(fā)泡效果較差。在雙面焊縫試漏時(shí)由于兩面焊縫可能不在同一位置，或一面焊縫缺陷較小使內(nèi)部氣體冒出量較小，這種情況會(huì)使發(fā)泡延時(shí)令觀察者不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)缺陷。

3.2 煤油滲透試漏

煤油滲透試漏的特點(diǎn)是方法簡(jiǎn)單操作容易，生產(chǎn)成本較低。該方法可適用于所有焊縫的試漏。但是對(duì)某些特殊結(jié)構(gòu)的密封焊縫（見(jiàn)圖1）試漏效果較差，操作較為困難。同時(shí)由于煤油本身為無(wú)色液體，因此某些缺陷不容易被觀察到。同時(shí)在大白粉的涂刷方面也會(huì)影響漏點(diǎn)的觀察。

3.3 表面著色探傷

表面著色探傷的特點(diǎn)是表面缺陷顯露突出明確，容易觀察和判斷，適用于所有密封焊縫的表面探傷（其方法是通過(guò)消除焊縫表面所有缺陷來(lái)保證焊縫的密封性）。缺點(diǎn)在于操作復(fù)雜，檢驗(yàn)成本較高。

圖1 內(nèi)外焊縫相隔較遠(yuǎn)

4 檢漏方法的使用及改進(jìn)建議

4.1 氣壓試漏

氣壓試漏方法簡(jiǎn)單，適用范圍較廣。該方法適用于大型變壓器油箱整體焊裝完工后的檢漏試驗(yàn)，對(duì)其改進(jìn)后同樣可用于單一焊縫的試漏。為了提高檢漏的靈敏度可在以下方面進(jìn)行改進(jìn)。

（1）對(duì)于雙面焊縫來(lái)說(shuō)（以箱壁和箱沿的焊縫為例），可在油箱內(nèi)壁焊縫上人為預(yù)留幾處斷點(diǎn)（見(jiàn)圖2）以提高氣體的流動(dòng)能力，使氣體充分進(jìn)入兩面焊縫之間，從而提高檢漏靈敏度。

圖2 連續(xù)焊縫預(yù)留斷點(diǎn)

（2）對(duì)于油箱氣壓試漏，除了在內(nèi)部焊縫預(yù)留斷點(diǎn)外，還可以在一次試漏完工后保壓一段時(shí)間，然后進(jìn)行二次試漏。由于通過(guò)一段時(shí)間的保壓可以使氣體通過(guò)焊縫微小缺陷充分溢出，達(dá)到提高試漏靈敏度的目的[4]。

（3）對(duì)于雙面焊縫結(jié)構(gòu)的零部件，還可以采用單一焊縫泵漏的方式（見(jiàn)圖3）。即在焊縫的一側(cè)焊接泵漏嘴或打泵漏孔的形式，通過(guò)泵漏嘴向焊縫內(nèi)腔充氣，并對(duì)焊縫進(jìn)行泵漏。

（4）采用氣壓和熒光液相結(jié)合的方式進(jìn)行試漏。該方法較為復(fù)雜，除了對(duì)內(nèi)焊縫預(yù)留多處斷點(diǎn)外，還需要在內(nèi)部焊縫上涂刷熒光液，然后進(jìn)行充氣保壓，最后用紫光燈照射外部焊縫，查找是否有焊接缺陷。

圖3 氣壓試漏

4.2 煤油滲透試漏

煤油滲透試漏主要用于焊接工序間試漏。對(duì)于雙面焊接來(lái)說(shuō)，在一面焊縫完成的情況下進(jìn)行試漏，然后焊接另一面的焊縫[4]。其改進(jìn)點(diǎn)在于煤油為無(wú)色液體，滲透液在大白粉表面不明顯。因此，可通過(guò)加入油溶性染料，使?jié)B透液在大白粉表面留下一個(gè)有顏色（如用紅色）斑點(diǎn)，以便觀察焊縫的漏點(diǎn)。同時(shí)也要根據(jù)板厚和焊接結(jié)構(gòu)的不同，在涂刷煤油后等待一定時(shí)間進(jìn)行觀察。

4.3 表面著色探傷

表面著色探傷的關(guān)鍵在于焊縫表面的清理，將焊縫表面的飛濺和藥皮清理干凈后，最好用鋼絲刷進(jìn)一步清理焊縫表面，以排除這些因素的干擾[5-6]。

5 結(jié)論

目前變壓器廠家在油箱試漏上主要采用氣壓試漏、煤油滲透試漏和表面著色探傷3種方式。這3種方式各有不同的特點(diǎn)，可以采用其中的一種，也可以采用兩種或三種進(jìn)行組合。采用焊接工序間煤油試漏和特殊結(jié)構(gòu)采用泵漏嘴氣壓試漏相結(jié)合的方式進(jìn)行油箱檢漏效果較好。

[1]趙靜月.變壓器制造工藝[M].北京：中國(guó)電力出版社，2009.

[2]沈陽(yáng)變壓器廠教育處.變壓器結(jié)構(gòu)與工藝[M].北京：水利電力出版社，1959.

[3]馬文姝.焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)[M].遼寧：大連理工大學(xué)出版社2011.

[4]變壓器技術(shù)叢書(shū)編審委員會(huì).變壓器油箱制造工藝[M]北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.

[5]中國(guó)機(jī)械工程協(xié)會(huì)焊接學(xué)會(huì).焊接手冊(cè)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.

[6]中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)焊接分會(huì).焊工手冊(cè)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2006.

Comparison and discussion of several kinds of leakage tests for the welds on transformer oil tank

SHEN Weijie，ZHAI Weidong
（Xi'an XD Transformer Co.，Ltd.，Xi'an 710077，China）

The leakage of transformer oil tank will cause waste and increase maintenance costs，even affect the product's electrica performance，which brings hidden dangers to the safe operation of the transformer.Three methods of leakage tests commonly adopted by transformer manufacturers for the weld tightness of oil tank are introduced，which are pressure leak test，kerosene penetration leak test and surface dye detection.The detailed operation process of these three methods are described and compared from the aspects o production cost，operation，leakage test effect，characteristics，advantages and disadvantages in actual production.The leakage tes method can be determined based on the weld position，welding structure and welding method of transformer oil tank，thus to improv the tightness of welds.

transformer oil tank；weld；tightness；oil leakage；leakage test

TG457

B

1001－2303（2017）06－0110-03

10.7512/j.issn.1001-2303.2017.06.24

2017-03-16；

2017-03-30

沈維潔（1968—），女，工程師，學(xué)士，主要從事變壓器工藝技術(shù)工作。E-mail：shenweijie135@163.com。

本文參考文獻(xiàn)引用格式：沈維潔，翟衛(wèi)東.變壓器油箱焊縫試漏方法的對(duì)比和探討[J].電焊機(jī)，2017，47（06）：110-112.