范 婷，任慶帥

（山東電力集團公司檢修公司，山東 濟南 250021）

0 引言

變壓器儲油柜作為變壓器的輔助設(shè)備，是變壓器油存儲、補充及保護的重要組件。變壓器儲油柜安裝在變壓器油箱頂部，并與油箱相連。當油溫升高膨脹時，變壓器油箱內(nèi)多余的油進入儲油柜，這時的儲油柜起到了對變壓器油的存儲作用；當油溫下降收縮時，儲油柜的油又進入變壓器油箱補充其不足。儲油柜可以阻斷變壓器油與空氣的直接接觸，并通過與之相連的吸濕器吸收柜內(nèi)空氣中的水分，從而避免了變壓器油的氧化和受潮。同時，儲油柜的油平時不參加油箱內(nèi)的循環(huán)，其溫度比油箱內(nèi)的上層油溫低得多，所以氧化過程緩慢，從而進一步防止了油的過速氧化。因而，儲油柜的正常工作對于變壓器安全運行有著重要意義。

1 變壓器油枕常見類型及結(jié)構(gòu)

儲油柜按照內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同可分為膠囊式儲油柜、隔膜式儲油柜、波紋管式儲油柜三種。目前，隔膜式儲油柜的密封性難以保證，易發(fā)生滲漏油或變壓器油位較低時引起負壓，造成空氣和水分進入儲油柜。且采用連桿式鐵磁油位計，其機械轉(zhuǎn)換、傳動誤差較大，經(jīng)常出現(xiàn)油位指示不準，難以判斷真實油位，所以已經(jīng)被淘汰，使用比較廣泛的是膠囊式儲油柜和波紋管式儲油柜［1］。

1.1 膠囊式儲油柜

膠囊式儲油柜是在儲油柜的內(nèi)壁增加了一個膠囊袋，其內(nèi)部經(jīng)過吸濕器及其聯(lián)管和大氣相通，膠囊袋底面緊貼地浮在儲油柜上，使膠囊袋和油面之間沒有空氣，隔絕了油面和空氣的接觸。這樣空氣中的氧不再和油中的氣體相交換，油中溶解氧的含量漸漸下降，直到全部消耗完為止，從而可達到阻止油氧化。同時，膠囊袋還可以防止外界的濕氣、雜質(zhì)等侵入變壓器內(nèi)部，保持變壓器的干燥。油面隨溫度變化時，膠囊袋會隨之膨脹和壓縮，起到了呼吸作用。膠囊式儲油柜結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 膠囊式儲油柜結(jié)構(gòu)

1.2 波紋管式儲油柜

目前，國內(nèi)很多廠家開發(fā)出波紋管式儲油柜作為膠囊式和隔膜式儲油柜的更新?lián)Q代產(chǎn)品。波紋管式儲油柜采用超柔性不銹鋼波紋補償器作為容積補償原件和隔離密封元件，在徹底隔離空氣及濕氣的條件下，實現(xiàn)對變壓器絕緣油的體積補償。波紋補償器是一個內(nèi)腔與大氣相通的氣囊，放置于絕緣油中，儲油腔通過下部連接口與變壓器油箱相通。波紋補償器內(nèi)腔通過呼吸口與外界大氣相通。當絕緣油隨溫度變化產(chǎn)生體積膨脹或收縮時，促使波紋補償器伸縮，從而改變柜內(nèi)油腔大小，實現(xiàn)對絕緣油的體積變化補償。波紋管式儲油柜結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 波紋管式儲油柜結(jié)構(gòu)

2 變壓器儲油柜補油過程及相關(guān)實驗

儲油柜的一端一般裝有油位計（表），用來指示儲油柜油面。波紋管式儲油柜油位計是通過與波紋補償器活動端面相連的金屬帶做傳導(dǎo)，波紋補償器伸縮時產(chǎn)生窗口刻度的變化，顯示0～10的油位。當儲油柜油面過低時，會對變壓器本體產(chǎn)生不良影響，甚至引起氣體繼電器動作，變壓器輕瓦斯報警，就需要對儲油柜補油。下面以波紋管式儲油柜為例，闡述變壓器油枕儲油柜現(xiàn)場補油過程。

2.1 補油前準備

補加油宜采用與已充油同一油源、同一牌號及同一添加劑類型的油品，并且補加油的各項特性指標不應(yīng)低于已充油。

如補加油的補加份額大于5%特別是當已充油的特性指標接近運行油質(zhì)量指標極限時，可能導(dǎo)致補后油迅速析出油泥。因此在補充油前應(yīng)預(yù)先按額定的補加份額進行油樣混合試驗（油泥析出測定法）；確定無沉淀物產(chǎn)生，介質(zhì)損耗因數(shù)不大于已充油數(shù)值，方可進行補充油過程。

如補加油來源和牌號及添加劑類型與已充油不同，還應(yīng)預(yù)先按規(guī)定的補加份額進行混合油樣的老化試驗。經(jīng)老化試驗的混合樣質(zhì)量不低于已充油質(zhì)，方可進行補充油過程。

補加油牌號與已充油不同時，還應(yīng)實測混合油樣的凝點，確認其是否符合使用環(huán)境的要求。

2.2 補油過程

連接管路后，打開呼吸口和排氣閥門，從注油口向變壓器注油，直至排氣口空氣排凈，穩(wěn)定出油為止，關(guān)閉排氣口，同時停止注油。也可采用從呼吸口注入一定的氮氣，但壓力必須小于0.02 MPa，使波紋管伸展、膨脹將儲油柜內(nèi)的氣體排出，直至穩(wěn)定出油為止，關(guān)閉排氣口。首次注油后靜置1～2 h后，同時將散熱器、套管升高座、及其他管路高點的氣體從各自排氣孔排出。然后再次向儲油柜注油，繼續(xù)采取以上方法排氣、加油到適合的刻度。最后，打開呼吸口，讓波紋管與大氣連通，使波紋管處于自由狀態(tài)，指示實際油位。

2.3 補油注意事項

打開呼吸口后，波紋補償器收縮，油位指示升高，此時的油位會略為高于預(yù)制的油位，這是由于壓力減小而產(chǎn)生的正?，F(xiàn)象，可以從注油口排油從而達到理想的油位［2］。

儲油柜注油完畢后，將其置于工作狀態(tài)：呼吸口閥門常開，排氣口、注油口可靠密封，運行前一定要再次檢查確認，防止出現(xiàn)問題。

注油過程中，應(yīng)確保儲油柜油腔內(nèi)氣體排盡，以免造成假油位。儲油柜內(nèi)如滯留氣體，由于氣體受熱膨脹系數(shù)遠大于絕緣油，將嚴重減少補償空間。

3 結(jié)語

在日常變壓器維護中，應(yīng)在熟悉儲油柜工作原理的基礎(chǔ)上，根據(jù)環(huán)境溫度和變壓器所帶負荷，對儲油柜油位進行監(jiān)視，注意油位線指示的溫度與上層油溫相比是否合適，油位線是否過低或者過高，及時發(fā)現(xiàn)問題并分析處理。在對儲油柜進行補油時應(yīng)嚴格按照要求進行，根據(jù)儲油柜內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同制定相應(yīng)方案，才能有效保障變壓器的安全穩(wěn)定運行。

［1］張全元.變電運行現(xiàn)場技術(shù)問答［M］.北京：中國電力出版社，2009.

［2］齊大勇，沈倩，劉明，等.變壓器儲油柜及其常見問題淺［J］.山東電力技術(shù)，2008，164（6）：61－64.