探讨大型油浸式电力变压器胶囊式储油柜运行维护方法
刘文武
西门子能源变压器(武汉)有限公司,湖北武汉,431400
摘要:胶囊式储油柜是油浸式电力变压器上的重要保护附件,主要用于保护变压器绝缘油体积自由变化,最大限度减小油面与空气接触面积,既起到减缓绝缘老化作用,又起到补油作用。本文分析了变压器胶囊式储油柜的基本结构,探讨了大型油浸式电力变压器胶囊式储油柜的运行维护方法,通过加强储油柜密封性检查、及时更换新胶囊和加强油位运行维护,以保障油浸式电力变压器稳定运行。
关键词:油浸式电力变压器;胶囊式储油柜;运行维护
在电力系统中,大型油浸式电力变压器是调节电压的重要设备,对保障电力系统可靠运行起着关键性的作用。在油浸式电力变压器运行阶段,容易出现胶囊式储油柜油位指示不准确、储油柜密封失效等问题,埋下了变压器故障隐患。为保障变压器稳定运行,要加强变压器胶囊式储油柜的运行维护工作,及时排除故障隐患,使胶囊式储油柜处于正常运行状态,以提高变压器运行效率。
1变压器胶囊式储油柜的基本结构
变压器胶囊式储油柜由柜体、胶囊、油位计、吸湿器管路、集气室、排气管路、注放油管、主油箱管路、排污油管路等部件构成,在设计时严格执行耐真空设计要求,两端为封闭式圆柱体。胶囊内部为独立空间,在内部充有氮气或干燥气体,能够对变压器绝缘油进行隔离[1]。在储油柜充油状态下,胶囊处于变压器绝缘油上方,储油柜与胶囊之间使用法兰连接,利用法兰隔绝胶囊内部与外界之间的空气流动,以免胶囊内因空气流入而发生潮气凝结现象。在储油柜顶部安装管路,管路自带阀门,借助管路连接胶囊与储油柜。储油柜油位计的浮子位于胶囊下的油面上,随着油面的变化,浮子也随之升降,带动摆杆做出相应摆动,直接触动油位计数值变化。
2大型油浸式电力变压器胶囊式储油柜的运行维护方法
2.1储油柜密封性检查
在油浸式变压器运行过程中,如果发生胶囊破损、柜体破损、阀门未关闭、密封圈老化等问题时,则容易导致胶囊式储油柜密封失效,引发变压器故障。为有效应对上述情况,需重点加强储油柜密封运行维护工作。在储油柜运行维护中,可以采用含气量测试、抽真空检测以及胶囊密封性检测等方法全面掌握储油柜的密封情况。
2.1.1含气量测试。在油浸式电力变压器运行期间,每年检测一次绝缘油含气量,查看绝缘油中的一氧化碳、二氧化碳、甲烷、氢气、乙炔、乙烷等气体含量是否超标。当含气量超出正常指标范围时,可以初步判定变压器本体出现漏点,需开展针对性的检查维修工作。维修人员要检查储油柜放气塞、法兰与阀门之间的密封部位是否完好,油枕是否出现破裂,检查后初步分析储油柜的漏点部位[2]。
2.1.2抽真空检测。在检查储油柜整体密封性时可以采用抽真空的方式进行检测,打开胶囊与储油柜之间的连通阀门,同步抽取胶囊内外空间,这种抽真空方式能够避免胶囊因内外压差增大而引发胶囊损坏。抽真空检测方法适用于储油柜本体漏点检测、本体与阀门连接处漏点检测、本体与连接阀门漏点检测,但不适用于胶囊漏点检测。
2.1.3胶囊密封性检测。在检测中可以采用以下方法:①正压密封试验法。这检测方法属于离线检测法,使用氮气、氩气、空气等干燥气体进行检测,利用干燥气体置换出绝缘油,查看胶囊是否存在漏点。②光学传感器检测法。在储油柜内部安装光学传感器,利用传感器在线监测储油柜内部气体压力变化情况,这种检测方法不会对胶囊造成破坏。③示踪剂检测法。向胶囊内加入气体示踪剂,检测气体示踪剂的扩散速度,将其作为诊断胶囊密封性的依据。
2.2及时更换新胶囊
在储油柜检查时,如果发现胶囊本体出现破裂或严重老化现象,则要整体更换胶囊。在安装新胶囊前检测胶囊的密封性,检测方法为正压密封试验法,要求胶囊内的气体压力在24h内不会发生任何变化。在更换胶囊时,清理储油柜内部空间,去除异物。安装新胶囊时保证胶囊长度方向平行于储油柜,不得产生褶皱。对胶囊与储油柜的连接法兰密封处理,待安装后进行抽真空检测[3]。
2.3加强油位运行维护
储油柜油位异常是影响油浸式变压器稳定运行的潜在隐患,当油位过高时可能会增大储油柜气压、绝缘油溢出,当油位偏低时可能会触发生气体继电器跳闸。在储油柜运行维护期间,要重点做好油位计的日常巡检与标定维护工作。
2.3.1加强日常巡检。在巡检过程中,检查油位计读数是否准确,油位波动是否在正确区域范围内,油位计指针是否有卡顿现象。大型油浸式电力变压器一般都配有储油柜油位指示表,表中展示温度与油位之间的关系。在巡检时可以根据油位指示表检查变压器在运行温度下的实测油位是否正常。同时,还要检查油位计与胶囊连接部位是否有漏油现象,如果发现异常情况,则要及时采取处理措施。
2.3.2定期校准油位计。由专业人员使用标准油位计测量变压器油位,将其与储油柜油位计的实测数据进行对比分析,记录下偏差值。根据偏差值调整储油柜油位计,保证其与标准油位计的读数相同。在校准油位计后,多次复测油位计读数是否准确,并做好校准记录,记录下校准日期、校准结果、负责人员等信息。
2.3.2加强运行监控。在胶囊式储油柜运行期间要加强油位监控,如果发现油位故障,则要立即查明原因。一般情况下,油位故障的产生原因包括油位计失准和温度异常,在排除油位计失准原因后,需要进一步监控储油柜的温度变化。在运行监控中,可以采用红外测温设备测量储油柜外壳、套管温度,当发现异常发热现象后,则需要暂停变压器运行进行全面检查。
3结语
综上所述,胶囊式储油柜运行维护是油浸式电力变压器运行维护的重要内容,直接影响着电力系统的稳定性和安全性。在胶囊式储油柜运行维护中,要加强日常巡检工作,将储油柜密封性检查和油位计检查作为工作重点,及时发现和处理故障隐患,必要时更换新的胶囊,以确保胶囊式储油柜充分发挥出防止绝缘油老化的功能作用。
参考文献
[1]郭东风.基于HPO-SVM的大型油浸式变压器运行状态辨识方法研究[J].电脑编程技巧与维护,2024(11):6-8.
[2]杨东.胶囊式储油柜油位故障原因分析及对策[J].水电站设计,2019(3):57-60.
[3]刘思远,李汶航,黄梓亮.大型油浸式变压器胶囊更换工艺对比分析[J].自动化应用,2020(5):44-46.