第十八卷 第三期 安徽电气工程职业技术学院学报 Ｖｏ１．１８，Ｎｏ．３ ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＡＮＨＵＩ ＥＬＥＣＴＲＩＣＡＬ ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ ＰＲＯＦＥＳＳＩＯＮＡＬ ＴＥＣＨＮＩＱＵＥ ＣＯＬＬＥＧＥ ２０１３年９月 Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ ２０１３ 主变压器油位非故障异常原因分析及策略 张霁月 （六安供电公司，安徽六安２３７００６） 摘 要：变压器储油柜油位是反映变压器运行状况的重要判据之一，在变压器非故障情况下， 储油柜油位过高或过低，都属于变压器非故障油位异常。通过六安供电公司几起变压器设备 油位异常的处理及分析，结合现场工作和遇到的实际情况，对主变压器安装验收、运行维护、设 计等方面产生油位异常的原因进行了剖析，分析总结出应对主变压器非故障油位异常的策略， 并提出相关工作要求。 关键词：变压器；运行；非故障；油位异常；分析；处理；工作要求 中图分类号：ＴＭ４１ ％％ Ｂ ％％ ％ 文献标识码：Ａ 文章编号： １６７２—９７０６（２０１３）０３．００２４－０４ ｌ ｌ Ｉ Ｃａｕｓｅ Ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ Ｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓ ｏｆ Ｎｏｎ－ｆａｕｌｔ Ａｂｎｏｒｍａｌｉｔｙ ｏｆ Ｏｉｌ Ｌｅｖｅｌ ０ｆ Ｍａｉｎ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ ＺＨＡＮＧ ｊｉ—ｙｕｅ （Ｌｕ ａｎ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｌｕ ａｎ ２３７００６，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｏｉｌ ｌｅｖｅｌ ｏｆ ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ ｉｓ ｏｎｅ ｏｆ ｔｈｅ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｃｒｉｔｅｒｉｏｎｓ ｗｈｉｃｈ ｒｅｆｌｅｃｔ ｔｈｅ ｏｐｅｒａ－ ｔｉｏｎ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ．Ｉｎ ｎｏｎ—ｆａｕｌｔ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｂｏｔｈ ｏｖｅｒ ｈｉｇｈ ａｎｄ ｏｖｅｒ ｌｏｗ ｏｉｌ ｌｅｖｅｌｓ ｏｆ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ ｏｉｌ ｃｏｎｓｅｒｖａｔｏｒ ｂｅｌｏｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｎｏｎ－ｆａｕｌｔ ｏｉｌ ｌｅｖｅｌ ａｂｎｏｒｍａｌｉｔｙ．Ｔｈｒｏｕｇｈ ｓｏｌｖｉｎｇ ａｎｄ ａｎａｌｙｚｉｎｇ ｓｅｖｅｒａｌ ｃａｓｅｓ ｏｆ ｏｉｌ ｌｅｖｅｌ ａｂｎｏｒｍａｌｉｔｙ ｉｎ Ｌｕ ａｎ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ Ｃｏｍｐａｎｙ，ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｆｉｅｌｄ ｗｏｒｋ ａｎｄ ｔｈｅ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｔｈｅ ｏｉｌ ｌｅｖｅｌ ａｂｎｏｒｍａｌｉｔｙ ｃａｕｓｅｓ ｏｆ ｍａｉｎ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ ａｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｉｎｓｔａ１．１ ｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ａｃｃｅｐｔａｎｃｅ，ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ａｎｄ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ，ｔｈｅ ｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｎｏｎ．１ ｆａｕｌｔ ｏｉｌ ｌｅｖｅｌ ａｂｎｏｒｍａｌｉｔｙ ａｒｅ ｓｕｍｍｅｄ ｕｐ，ａｎｄ ｓｏｍｅ ｒｅｌａｔｅｄ ｗｏｒｋ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ａｒｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ． １Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ；ｏｐｅｒａｔｉｏｎ；ｎｏｎ—ｆａｕｌｔ；ｏｉｌ ｌｅｖｅｌ ａｂｎｏｒｍａｌｉｔｙ；ａｎａｌｙｓｉｓ；ｓｏｌｕｔｉｏｎ；ｗｏｒｋ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｌ ０ 引言 油浸式电力变压器内部充满变压器油，铁芯和绕组浸入其中。油 的重要作用之一是传递热量，运行时，硅钢片及线圈等发热源把产生 的热量直接传导给充分接触的变压器油，变压器油用对流方式参与热 传递，再把热量传导给散热片和变压器外壳，通过辐射散发到大气中。 变压器油的传热作用在很多资料里都说成是散热，严格说是不严谨 的。油通过连管与储油柜相通，当变压器运行时，负荷和环境的变化 都会导致变压器油的温度变化，油体积也会随着油温度的变化而变 化。为此，油浸式变压器必须设置供油体积变化的储油柜。通常储油 柜的容积为变压器总油量的８～ｌ１％，如图１所示。由于有载分接开太 关内绝缘油须与变压器器身油隔离，有载分接开关也应设有储油 柜。油量随之在储油柜内变化，当变压器无较严重渗漏油情况时，储 油柜油位的变化具有一定内在规律，其变化情况，直接反映变压器的 运行情况。 图１ 变压器储油柜调节油位原理示意图 收稿日期：２０１２—１０—３１ 作者简介：张霁月（１９７１一），男，安徽六安人，高级技师，主要从事电力一次设备检修维护及管理工作，现任六安供电 公司检修试验工区副主任。Ｅ—ｍａｉｌ：ｚｊｙ３９０６＠ｓｏｈｕ．ｃｏｒｎ ・２４・ 张霁月：主变压器油位非故障异常原因分析及策略 位置时，指针是否能到ＭＡＸ，无卡涩现象，与此同时接点接通并发出相应位置信号，否则对连杆长度重新调节 。变压器 安装或维护时，对于胶囊式储油柜先注油至合适位置，然后充入氮气，将胶囊打开直至顶部有油溢出，再将溢油口密封。 对于金属波纹管外油式储油柜，注油前用氮气先将波纹管打开，将油位指针调至合适位置，然后注油，让油的自然作用力 与波纹管接触，内外等压时排油口出油再密封。在设备消缺过程中，局部渗油往往需要将变压器本体排除一部分油才能 处理，注油时不得通过柜顶处排气孔进行，防止柜底连管口被隔膜袋压住，产生假油位，造成异常 。变压器运行过程中 可以采用红外测温等手段，监测变压器储油柜油位实际位置，与油位计指示比较判断。如图６所示。还可用透明橡皮管 进行校核，具体方法是利用连通器原理将主变储油柜油位外引至外设透明橡皮管，通过观察比较判断对油位计指示校核。 ３．３油位计走线 由于运行中出现过油位计走线不合理导致向表计灌水接通接点的缺陷， 所以在设备安装和验收过程中，把好走线关，不能使表计线走向比表计位置 高，造成隐患。如图７所示。 ３．４关注工厂温升试验的分析 温升试验为变压器的型式试验内容之一，温升计算值，是考核变压器技术 性能的一个重要指标。试验中所测得的绕组温升为平均温升。这个绕组平均 温升，以及变压器油的温升等是考核变压器热特性的重要指标。温升试验条 件按ＧＢ１０９４．２规定执行。对试验结果主要关注：１）顶层油温的温差，加热过 程做好记录，油面温升＝油面温度一环温。在实加损耗和额定电流均为１００％ 的情况下，这个值不能大于５５Ｋ，越小越好；２）散热器进出口油温差，冷却器进 图７ 某变压器油位计走线图 出口温度应对每组均进行测量，取平均值，温差通常２０Ｋ左右，不能过大；３）线油温差，是指各侧绕组平均温度一油平均 温度，绕组平均温度不能大于６５Ｋ ，线油温差值通常在２５Ｋ左右。 ３．５设计方面 ３．５．１ 适当增加变压器体积 变压器温升与散热效果有直接关系，在变压器运行中，油又是重要传热介质，因此，设计时适当考虑增加变压器体积， 增加用油量和器身表面积，改善变压器散热。特别是自冷变压器，这一点特别重要，也并不是增加了几组散热器就一定能 有好的散热效果，应通过设计计算来验证。 ３．５．２储油柜容积设计 储油柜设计过小包含主变本体和有载储油柜设计过小的问题。本体储油柜体积应该通过变压器油体积、油平均温升 最大值、温度系数的０．０７％计算得出，但要考虑一定裕度，同时要考虑变压器过负荷因素。有载开关油室虽然是的， 但有载储油柜设计不能只考虑本身油体积的变化，同时要考虑本体油温升热传递对有载的影响，应该考虑体积、本体油的 温度变化，也还要考虑一定的裕度。 ３．５．３ 改善片散的结构及安装位置 设计时尽量选用材料好导热性能好的散热器，安装位置做到片散底部离地面高一点，同时远离本体。尽可能提高进、 出油口的高度差，以上两点可以通过增加汇流管设计来完成。可以考虑上层进油口从油箱顶部适当位置引出，出油口从 底部较低处汇入。尽可能把变压器中油传热的作用充分利用起来。 ４ 结语 （１）引起主变压器油位非故障异常的原因是多方面的，包括变压器及部件的设计制造、安装调试、维护等因素。这些 因素中的某一因素或多个因素叠加造成变压器油平均温度变化，造成异常。 （２）通过对变压器运行中非故障温升分析，探讨了一些解决问题的方法，可在变压器制造、安装、调试验收和设计过程 中提供参考，避免造成变压器正常运行时油位异常，确保设备安全可靠供电。 参考文献： ［１］变压器磁力式油位计使用说明书［ｚ］．江苏：华鹏变压器有限公司． ［２］电器装置安装工程施工及验收规范［Ｍ］．北京：中国计划出版社，２００３：９８ ［３］ＧＢ１０９４．２—１９９６，电力变压器第２部分：温升［Ｓ］． 【责任编辑：王敏】 ・２７・
