处理后含水量 ≤3ppm(GB/T 7600)经常被当作设备验收的合格线。但“合格”和“合适”之间还有距离,尤其当油要回填到已经服役多年的变压器里的时候。

3ppm 是个什么量级

ppm 是百万分之一的质量比,3ppm 意味着油里残留的水大约是油自身重量的三百万分之三。这个数字小到需要专门的卡尔费休水分测定才能稳定测出来,也正因如此,它对取样与测试环节的要求比“含水量小于 1%”这类粗指标高得多。

三种水,三种处理难度

  • 溶解水:以分子状态分散在油中,在真空与加热条件下较容易被带出,是常规真空脱气的主要对象。
  • 乳化水:以微小水滴分散,对绝缘影响最直接,也最难脱除,需要升温配合真空并给足停留时间。
  • 游离水:已经析出沉在容器底部,属于另一种工况,要先解决沉降与分离问题。

三种水之间的差别,也决定了处理顺序与设备选择。溶解水主要靠真空脱气解决;乳化水需要温度、真空和足够的停留时间共同作用,处理难度和成本都更高;游离水应当先让它沉降分离,再把上层清油送去脱气。把三种水混在一起谈脱水,很容易低估实际的处理难度。

慢性侵蚀发生在油和纸之间

真正需要警惕的不是油里的水本身,而是它会往绝缘纸里走。绝缘纸是多孔纤维材料,对水分有很强的亲和力,纸内含水量升高后,绝缘强度和机械强度同步下降。在温度作用下,油中的水会加速向纸内迁移,同时参与油和纸的水解反应生成酸性产物。整个过程以年为单位推进,通常不伴随任何报警信号,直到某次检修拆检时才发现纸已经脆化。

双级真空滤油机
ZYD-100 双级真空滤油机(焱能车间实拍)

两个常见的数据失真来源

一是取样环节:容器未干燥、瓶口残留水分、空气中的湿气落入,都会让读数虚高,掩盖真实问题。二是储运环节:桶口未密封、油桶在雨季存放、容器内壁结露,都会在处理完成之后重新把水分带回去。ZYD-100 的恒温范围 20~80 ℃ 与连续运行能力,决定了它可以在较长时间里把含水量稳定压在线以下,而不是靠一次短时间处理取一个瞬时好数据。

受潮的绝缘纸不能靠脱水油救回来。处理油和干燥纸是两件事,前者容易,后者要靠真空干燥。