一種新的干式變壓器真空包裝方法分析

甘銓韜 甘澤塱 陳開(kāi)全

（明珠電氣股份有限公司，廣東廣州511400）

0 引言

隨著“一帶一路”倡議的深入推進(jìn)，越來(lái)越多的國(guó)家響應(yīng)和積極參與到“一帶一路”的合作和建設(shè)中，這必將推動(dòng)經(jīng)濟(jì)帶相關(guān)國(guó)家電力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，帶動(dòng)我國(guó)輸配電裝備出口，為國(guó)內(nèi)變壓器企業(yè)帶來(lái)新的增長(zhǎng)點(diǎn)。另一方面，隨著參與的項(xiàng)目增多，國(guó)內(nèi)變壓器企業(yè)也接觸到一些重要的或高要求項(xiàng)目（如核電項(xiàng)目），這些項(xiàng)目要求干式變壓器采用真空包裝，以保證產(chǎn)品開(kāi)箱性能。

本文主要分析常規(guī)真空包裝的做法及其存在的問(wèn)題，在此基礎(chǔ)上介紹了一種改進(jìn)型真空包裝的方法，并對(duì)這種方法的可行性、經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行了論證，希望能起到拋磚引玉的作用。

1 現(xiàn)有干式變壓器常規(guī)真空包裝方法

1.1 現(xiàn)有常規(guī)真空包裝方法的材料和工具

目前，干式變壓器真空包裝方法的材料一般采用鋁塑編織袋（圖1），利用其加熱后可以融合的特性，用手鉗式封口機(jī)（圖2）把材料接合在一起。

圖1 鋁塑編織袋

圖2 手鉗式封口機(jī)

1.2 現(xiàn)有常規(guī)真空包裝方法的操作步驟

首先制作木底座（圖3）時(shí)要保證平整，沒(méi)有尖銳凸起，以防刺穿真空袋。然后將底膜放在木底座上，再將干式變壓器吊裝放到木底座上（圖4），用螺釘將干式變壓器固定在木底座上，在孔和螺釘上抹上玻璃膠防止漏氣。下一步是用真空袋套好變壓器（圖5），然后用手鉗式封口機(jī)沿著封邊將真空袋和底膜焊接在一起。到最后剩下一個(gè)小缺口，用吸塵器抽真空，當(dāng)真空袋非常貼緊外殼時(shí)就把缺口封住（圖6）。最后，封側(cè)板和頂板（圖7）。

1.3 現(xiàn)有常規(guī)真空包裝方法的主要特點(diǎn)

常規(guī)真空包裝方法已經(jīng)較為成熟，成本也較低；操作比較簡(jiǎn)單，所使用的工具簡(jiǎn)單易用。

圖3 木底座

圖4 干式變壓器吊放

圖5 用真空袋套好變壓器

圖6 抽真空

圖7 封側(cè)板和頂板

由于是人手操作，受經(jīng)驗(yàn)、設(shè)備、材料、過(guò)程控制等因素制約，密封的質(zhì)量不是十分穩(wěn)定，雖然抽完真空后還要有一兩個(gè)小時(shí)的觀察期，沒(méi)有明顯漏氣才會(huì)封箱，但是有部分泄漏比較輕微的在包裝后一段時(shí)間內(nèi)在壓差的作用下小孔會(huì)擴(kuò)大，泄漏也會(huì)加大，最后達(dá)到平衡，如果在海運(yùn)的兩三個(gè)月里面漏氣，高鹽分、高濕度的海洋空氣就會(huì)進(jìn)入到真空包裝袋內(nèi)，在高溫的作用下空氣里面的水分就會(huì)凝露，使干式變壓器器身和溫控器等元器件受潮，影響到產(chǎn)品的可靠性。

雖然已經(jīng)考慮到在真空包裝袋內(nèi)放置一定數(shù)量的吸潮劑，可以短期內(nèi)吸掉真空袋內(nèi)水分，但還是發(fā)生過(guò)現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)箱時(shí)，真空包裝袋上面和產(chǎn)品上面有水珠，木包裝箱和真空袋均無(wú)破損，只可能是潮濕空氣進(jìn)去后發(fā)生凝露。

2 一種新的干式變壓器真空包裝方法

2.1 新的干式變壓器真空包裝方法介紹

針對(duì)常規(guī)真空包裝存在漏氣后可能發(fā)生凝露的情況，分析其原因是真空失效、潮濕空氣進(jìn)去了，如果里面的空間和空氣被固化鎖定，那么能從空氣里面析出的水分就很少了，可以較好地解決上述凝露問(wèn)題。經(jīng)過(guò)比較，選取了塑性較大的特殊充氣膜（圖8）充氣后作為填充材料，這種充氣膜廣泛應(yīng)用于快遞行業(yè)的易碎物品防護(hù)，材料的獲取、工具、操作、成本控制都已經(jīng)非常成熟，且價(jià)格低廉。

圖8 特殊充氣膜

2.2 新的干式變壓器真空包裝方法可行性

這種填充充氣膜的方法關(guān)鍵在于充氣膜要能夠承受真空包裝袋里面的負(fù)壓，由于普通的充氣膜韌性不夠，容易破裂，需要采用抗壓能力較強(qiáng)、韌性較強(qiáng)的特殊充氣膜，可以在負(fù)壓情況下即使有變形也不破裂（圖9）。另外，由于干式變壓器外殼強(qiáng)度的限制（真空度太高，外殼會(huì)受力變形），而且是采用普通吸塵器抽真空，包裝里面的真空度不是太高。這種充氣膜能夠承受壓力正常使用，而且在放置充氣膜后就不需要抽取過(guò)多空氣出來(lái)了，甚至在干燥天氣包裝時(shí)可以在抽到真空袋貼合外殼后用封箱膠帶把真空袋纏好，然后放氣，達(dá)到內(nèi)外壓力平衡后密封，這樣即使有小的破損，也不會(huì)發(fā)生空氣對(duì)流，保證了包裝里面的干燥性。

圖9 充氣膜質(zhì)量對(duì)比

2.3 新的干式變壓器真空包裝方法經(jīng)濟(jì)性

由于干式變壓器是固體加空氣絕緣，需要預(yù)留絕緣距離。干式變壓器外殼內(nèi)的空間還是比較大的，一般有2～3 m3，如果采用25 cm×20 cm規(guī)格（充好氣后尺寸為20 cm×15 cm×10 cm，表1、圖10）的充氣膜，需要放置約800～1 200個(gè)，金額約320～480元。對(duì)于干式變壓器這種高價(jià)值產(chǎn)品，在一些重點(diǎn)項(xiàng)目中使用時(shí)，其成本是可以接受的。

表1 產(chǎn)品尺寸

圖10 緩沖袋成品外包裝方式

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)兩種干式變壓器真空包裝方法的分析比較可知，兩種真空包裝方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，在項(xiàng)目較為重要、要求較高的場(chǎng)合，采用充氣膜填充干變外殼內(nèi)部空間的方法還是比較可靠易行的；作為一種改進(jìn)的包裝方案，其值得用戶去選擇。