朱振華

摘 要：膠囊式儲油柜（以下簡稱“膠囊”）在大型油浸式變壓器中應(yīng)用廣泛，膠囊破裂也時有發(fā)生，而膠囊故障會影響變壓器安全穩(wěn)定運行。本文基于一則膠囊故障案例的實踐研究，闡述了膠囊與呼吸器的結(jié)構(gòu)原理，分析了膠囊破裂后出現(xiàn)的種種現(xiàn)象，提出了處理措施，簡要介紹了膠囊的替代產(chǎn)品金屬波紋式儲油柜。

關(guān)鍵詞：油浸式變壓器；膠囊；破裂；金屬波紋式儲油柜

中圖分類號：TM407 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）09-0152-01

1 膠囊破裂案例

2015年12月某220kV變電站#1主變低油位告警，檢修部門指派檢修人員將#1主變停電，對其進行了添加油處理，期間只是根據(jù)油位計來調(diào)節(jié)油位，并沒有對油位進行實測，所以并未發(fā)覺假油位現(xiàn)象。次年2月，隨著氣溫和負荷的升高，巡檢中的運行人員發(fā)現(xiàn)#1主變本體呼吸器漏油，檢修部迅速組織檢修人員到現(xiàn)場進行查勘，確定這是一起由油枕膠囊破裂引起的呼吸器漏油故障[1]。本文從膠囊破裂案例、結(jié)構(gòu)原理、膠囊袋破裂的故障表現(xiàn)、膠囊袋破裂的處理措施進行了基于實踐與理論研究的簡要闡述。

2 結(jié)構(gòu)原理

油枕、膠囊與呼吸器息息相關(guān)，共同構(gòu)成了變壓器的呼吸作用。圖1為變壓器油枕、膠囊與呼吸器的簡易連接圖。油枕膠囊安裝在變壓器油枕內(nèi)，用來隔絕變壓器油和周圍空氣的接觸，避免變壓器油受到氧化、受潮、老化的影響。運行中，膠囊浮在油面上，隨著油面上升或下降進行吸氣或排氣。膠囊內(nèi)部氣體通過吸濕器與大氣相通，膠囊袋的底面緊貼在儲油柜內(nèi)的油面上，使膠囊與油面之間沒有空氣。當(dāng)油面發(fā)生變化時，在油壓和大氣壓的作用下，膠囊會隨之膨脹和收縮，將油送出或吸收。由于膠囊吸氣或排氣時需要經(jīng)過內(nèi)部裝有干燥劑的呼吸器，經(jīng)過對空氣的干燥和過濾（去除水份和雜質(zhì)），從而保證了油枕膠囊內(nèi)部的干燥與清潔，延長了膠囊的使用壽命，同時也保證了變壓器油箱內(nèi)絕緣油的清潔[2]。

3 膠囊袋破裂的表現(xiàn)

膠囊式油枕中的膠囊是一個耐油尼龍復(fù)合橡膠軟膠囊，它易老化、龜裂，并且安裝時容易損壞，且不容易被發(fā)現(xiàn)，但實際的運行中只要我們用心觀察，可以通過以下現(xiàn)象來加以判斷油枕膠囊是否破裂。

3.1 假油位

變壓器出現(xiàn)假油位由幾個原因引起：（1）呼吸器堵塞；（2）安全氣道通氣孔堵塞；（3）油位計卡死；（4）其他原因。呼吸器及安全氣道堵塞造成的假油位我們只要細心觀察呼吸器是否呼吸就能判斷。膠囊式儲油柜的油位計安裝在膠囊下方，膠囊袋破裂會使油位計的連桿或滑壁卡死，從而產(chǎn)生假油位現(xiàn)象，使我們無法正確判斷變壓器的油位，影響變壓器的安全穩(wěn)定運行。油位計卡死產(chǎn)生的假油位現(xiàn)象不容易被發(fā)現(xiàn)，需要長期的觀察油位變化并結(jié)合實際進行綜合判斷。

3.2 呼吸器漏油

在正常情況下不會有變壓器油通過呼吸器流出，但如果膠囊袋破裂，油枕中的油就會進入膠囊，膠囊中的空氣會進入油枕，在變壓器油溫升高的情況下，膠囊會被壓縮，其內(nèi)部的油會被擠壓后順著呼吸器管道流出，從而造成呼吸器漏油。呼吸器漏油現(xiàn)象比較直觀，通過呼吸器漏油我們能確定油枕中的膠囊袋已經(jīng)破裂。

4 膠囊袋破裂的處理措施

針對本文案例中的呼吸器漏油事件，由于主變在運行中，不能及時更換油枕膠囊，檢修人員首先通過放油降低主變油位，從而降低了主變本體內(nèi)部的壓力，使膠囊袋可以隨著油位回落；然后，對呼吸器管道進行了清理，保證其呼吸通暢，經(jīng)過處理，呼吸器停止了向外溢油。最后，結(jié)合主變停電，檢修人員對主變油枕膠囊進行了更換處理[3]。

5 結(jié)語

膠囊式儲油柜膠囊易老化、龜裂，安裝時容易損壞、破損，且膠囊破裂時不容易被發(fā)現(xiàn)，對變壓器安全穩(wěn)定運行有一定影響，目前正逐步被金屬波紋式油枕取代。金屬波紋式油枕是由可伸縮的金屬波紋芯體構(gòu)成的可變?nèi)萜?，它采用先進的不銹鋼波紋管補償技術(shù)，代替老式儲油柜中的膠囊，實現(xiàn)對變壓器絕緣油體積補償和與外界空氣的完全隔離，從而防止變壓器油受潮氧化，延緩老化過程，并且金屬波紋式油枕具有全密封、免維護、不老化、抗破損、補償量大、靈敏度高、動作平穩(wěn)可靠、工作壽命長等一系列優(yōu)點，能有效的保證變壓器的安全穩(wěn)定運行。

參考文獻

[1]朱英浩，主編.變壓器實用技術(shù)問答[M].遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，2001.

[2]汪永華，黃太貴，王正風(fēng)，主編.變壓器故障速檢速修200問[M].上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2009.

[3]申會平，鄧桂勇.變壓器膠囊式油枕與金屬波紋式油枕的對比分析[J].中國科技縱橫，2015（5）：146.