一种油气分离式油浸式互感器带电补油装置的研制

梅鑫

摘 要：油气分离式油浸式互感器带电补油装置可以做到不停电补油且补油后无需排气形成满油位补油，实现油气分离，保证补油的质量。同时由于油浸式互感器种类繁多，补油接口也大不相同，為了满足生产工作需要，我们还对接头种类进行分析和归纳，做成多元化接口，在面对不同型号的互感器时能有效对接。

关键词：油气分离；多元化接头；气囊密封性

油浸式互感器油箱体积较小，在日常D类检修中需要对油浸式互感器进行取油样，每次取250～300ml，这样年复一年油浸式互感器储油量越来越少，加上天气变化油的热胀冷缩，每到冬季就有一些油浸式互感器油位偏低或看不到油位，严重影响设备安全运行，还可能造成大面积的停电事故。

在以往的补油中是需要将整个设备间隔进行停电，补油时用手动气筒进行加压注油，整个过程时间久，效率低。国内外现有油浸式互感器补油装置是停电采用手动打压的方法，这样对人员和设备的安全有着很大的隐患，且每次都需要很长的时间进行静置和排气工作，这种方法比较陈旧、安全隐患也较大。同时采用带电补油的装置往往不能处理好补油过程中油气分离，导致补油过程中带进空气进入互感器内部，而带电补油又无法对互感器进行排气，残留空气在互感器内部会给设备带来隐患。

为了解决油浸式互感器带电补油中存在的油气问题，我们研制的油气分离式油浸式互感器带电补油装置可以做到不停电补油且补油后无需排气形成满油位补油，实现油气分离，保证补油的质量。同时由于油浸式互感器种类繁多，补油接口也大不相同，为了满足生产工作需要，我们还对接头种类进行分析和归纳，做成多元化接口，在面对不同型号的互感器时能有效对接。

油气分离式油浸式互感器带电补油装置基本原理：利用气囊充气压缩油桶里面的油进入设备中，从而彻底解决油气分离的问题。

1 基本结构的组成

（1）储油柜；（2）盖板；（3）胶囊；（4）充气接头；（5）气管；（6）呼吸器；（7）气泵；（8）支架；（9）出油接口；（10）铜球阀；（11）压力表；（12）注油口；（13）真空表。补油机原理图，见图1。

2 装置功能特点

装置采用油气分离方式注油，以压缩空气作为主要推进力，气囊的密封性完全满足正常使用的要求，以真空泵将油箱内的气泡完全排出，确保油品的完好，多元化的充气接头适合各种类型型号的互感器的接口。

气囊压力试验值达到0.55MPa，完全满足油浸式互感器0.45 MPa油压上限的要求；

流速0.5L/min也满足现场带电安全补油的条件，0.5L/min的补油速度在现场带电补油时不会冲击储油箱底部的杂质，可以确保带点补油安全；同时现场取油样口较小、环境温度较低、油品黏度大，也要求流速不能过快；

真空泵压力0.07MPa完全可以满足将残余在气囊表面的空气抽出油桶外的要求，确保油品无夹杂空气。

根据调研发现，目前市面上的油阀主要分两大类：向里旋紧出油和向外旋紧出油，向里面旋紧出油的设备，我们分别根据不同厂家的尺寸做了相应的接头，使用时直接将原接头卸下，换上充油接头与过渡接头连接即可；向外旋开出油的设备，则需要根据设备的尺寸做出相应的快速接头与原接头适配，并且保证可以顺利向外旋开，接头最重要的是适配性和密封性。

3 装置补油主要内容

（1）连接管路，确认管路连接完好，将各阀门关闭，从油桶进油口注油，注油注到可以碰到气囊为宜。（2）将进油口关闭，打开真空泵阀门，开始抽真空。（3）抽真空完毕后，打开空压机阀门，对气囊充气，待油进入到管路中，将过渡接头与适配接头接好，连入设备后即可开始补油。（4）油位符合要求后可停止补油，关闭设备放油阀。

4 带电补油工作中的注意事项

在带电补油工作过程中，要专设安全工作监护人进行安全监护，工作人员、装置管路始终要保持与设备高压带电部分的安全工作距离。储油前，要确认油桶、油管、过渡接头等干净、合格，油品合格。严禁将不合格油品储入装置油箱，以免污染。

该装置从功能上已经满足我们目前油浸式互感器带电补油的要求，充分利用了变压器油枕的结构，气囊的充气作为压缩油品进入设备的推进力，有效地将油气分离，同时考虑到在给油箱注油的过程中，会有大量的气泡存在气囊角落里面，必须用真空泵将待注油进行抽真空处理，将油箱内空气充分排出，多元化的接头满足各种类型型号的互感器的补油需求。当然该装置还存在很多不足，需要进一步改进，在加油过程中为防止气囊破裂，可以进一步研究气囊破裂的报警及油压超压保护功能，统计分析油浸式互感器加油后的压力数据，研究达到补油压力后可以自动关闭油路，确保设备和装置的安全性。为加强实用性，可以进一步考虑增加油速调速功能，用于在新投运的互感器和互感器停电补油的情况下，2L/min的补油速率，可以大大节省工作时间，可以充分该装置。