油浸式变压器自动补放油装置研制初探

宋俊锋 王振平 候宪华

摘 要 油浸式变压器在运行过程中，由于渗漏油故障、环境温度变化、负荷变化等运行状态变化，造成变压器油枕油位升高或降低。油枕油位过高，当变压器满载或者过载运行时油会溢出。油位过低时，会导致变压器局部散热不良，发生局部过热，长时间运行容易烧损变压器，油位低也会造成绕组、套管导电杆等变压器内部导电设备绝缘强度不够，造成绝缘击穿。同时，油浸式变压器在检修过程中，更换油枕、瓦斯继电器、套管、蝶阀、密封垫等附件时，也要对变压器进行注油、放油处理。目前运行油浸式变压器，油位异常故障容易引起运行变压器报警，甚至跳闸，对变压器的稳定运行形成的较大压力，尤其是迎峰度夏、迎峰度冬等关键保电阶段，提高油浸变压器带式电补放油作业效率和规范性具有重要的实际意义[1]。

关键词 油浸式变压器；渗漏油故障；变压器检修；带电补放油

引言

在电网运行过程中，变压器运行状态是否良好对电网运行的稳定性和安全性有比较大的影响，文章首先对电力变压器运行过程中影响油浸式变压器带电补放油作业效率的因素及原因分析，然后对改善带电补放油作业效率的措施进行探讨，以此措施为基础，进行油浸式变压器自动补放油装置的研制，提高了带电补放油工作效率，保证了变压器的安全运行[2]。

1 油浸式变压器带电补放油作业效率影响因素及原因分析

1.1 油泵油流方向单一

由于变压器本体油枕和有载调压开关油枕油位计对油位变化情况敏感度有一定延时性，导致注放油过程中可能会出现过量的情况，需要切换管道重新定油位，而此时管道中有变压器油，在切换管道过程中有可能会污染地面或者设备，额外增加了工作时间。

1.2 油管连接采用缠绕绑扎方式且无专用附件箱

常规工作中作业人员连接油管采用专用不锈钢扎带或者铁丝对油管进行绑扎固定，连接方式粗放，工作过程中耗时较长并且会出现渗油情况，同时，在现场使用过程中没有专用附件箱，造成注油管、放油管、连接法兰、接地线、常用工器等附件使用及收回用时较多，占用大量变压器补放油操作用时，降低工作效率。

1.3 无标准化工作流程

通过对16次设备补放油用时统计看出，设备补放油用时一般在100分钟以内，其中有3次工作中用时较长，用时均超过120分钟。对这3次作业人员工作过程进行询问，分析发现工作过程中工作流程随意性强，出现注油前忘记排出油管中气体的情况，致使工作人员需要处理油枕中的多余空气，并对变压器进行多次排气处理，从而导致工作中时间明显过长，因此，无标准工作流程是影响补放油操作用时长的主要原因。

2 改善带电补放油作业效率的措施

2.1 增加油泵电机正反转功能

由原单相电动机原理图可知，油泵油流方向单一，注放油时，需拆解油管，重新连接，同时还需进行余油清理，造成时间上的浪费，将此单相电动机电路加以改进，如图所示，改进后单相电动机有两组线圈，有一个公共端，一个运行端，一个启动端，电容接在运行端和启动端之间。电源接在公共端和运行端时，电机正转；电源接在公共端和启动端时，电机反转。

2.2 油管与装置侧接头采用快接方式，制作专用附件箱

快速接头是一种不需要工具就能实现管路连通或断开的接头，在选择快速接头时，需要考虑流体的种类、温度、压力、快速接头的使用环境以及安装的形状、尺寸等，查找市场流通使用的多种快速接头，最终选定型号为MPX C-3/4（316）的不锈钢快速接头，同时根据补放油作业需要，制作专用附件箱，包含注放油管，专用工器具、附件等，并合理归置存放。

2.3 變压器带电补放油作业流程化实现

结合现场实际情况开展集中讨论，将变压器补放油八个流程环节进行细化，按照作业流程步骤制定出变压器补放油标准化流程。

配置补放油装置自动控制模块，装置显示模块集成有单片机STC15W4K32S4控制功能，单片机主要通过提取油泵加装的两个正反转继电器信号以及流量计脉冲信号来完成系统正反转和流量定量控制的功能，同时，单片机与威伦触摸屏进行RS485通讯，实现屏幕指令与单片机的交流，通过加装自动控制相关设备，如接触器、自动切换控制线路、双向流量计、电磁阀等来实现变压器补放油装置的自动控制功能[3]。

2.4 效果分析

在检修工作过程中，作业人员使用改进后的补放油装置，随机选择5台主变进行了本体补放油作业试验，用时情况统计由下表所示。

3 结束语

本装置应用到变压器注放作业工作中后，显著减少了变压器注放油工作时间，提高了工作效率。同时，改进后对变压器补放油装置的应用，缓解了作业工序对检修人员，尤其是新进青年员工的技能要求，可接受度良好。正反转的功能改进、自动模块的引入、快接方式的采用极大提高了装置的适用性，在节约工时、提高效率的基础上，契合了基层班组对检修作业智能化的需求。同时油浸式变压器带电补放油装置使用便捷、安全实用，具有操作流程可视化和补放油操作自动控制功能，优化作业流程，在缩短劳动时间、提高工作效率方面，树立了良好的企业形象。

参考文献

[1] 常智远.电力变压器状态检修及故障诊断解决策略[J].中国新通信，2017，19（24）：123-124.

[2] 李善善.电力变压器运行过程中检修与维护探讨[J].科技世界，2017，（36）：89，91.

[3] 张丽丽.试论电力变压器运行过程中的检修与维护[J].中国高新技术企业，2016，（9）：124-125.