如何处理冬季变压器油位降低

朱跃华，侯永杰，管校勇，田金生

（华北石油电力分公司，河北 沧州 062552）

1 现状调查

2021年1月，华北地区遇到了几十年以来的寒流，特别是1月6日以来，岔一站、泉二站、廊东站、吉兰泰等变电所的备用变压器和运行变压器，相继发出轻瓦斯动作信号。值班人员检查发出故障信号的主变，发现主要故障现象为变压器油位过低，轻瓦斯保护动作告警。

在这样的情况下，是否要给变压器补油，怎样补油或注油，怎样给变压器瓦斯继电器放气等，大家遇到了一系列问题。表1为电力分公司2021年冬季变压器油位低统计表。

表1 华北石油电力分公司2021年冬季变压器油位低统计表

2 设定目标

冬季天气骤冷致使变压器油位低到一定程度时，可能会造成轻瓦斯保护动作，通常这时观察瓦斯继电器玻璃窗可以看到，瓦斯继电器里会有约一半的空间是气体，而正常时瓦斯继电器内部应该充满变压器油，是不允许有气体的；油位低还会使变压器内部绕组暴露在油面上，接触空气，使绕组容易受潮，使其绝缘强度降低，可能会造成绝缘破坏和击穿事故；当发现变压器油位过低时，应迅速查明原因，并视具体情况进行处理。

在网上查阅相关资料，多起变压器事故有可能是因为变压器长时间低油位运行，造成绕组绝缘受潮，导线匝间放电，最终导致重瓦斯保护动作跳闸。

根据以上分析，小组设定了本次QC的目标：使瓦斯继电器充满油，轻瓦斯动作信号消失，变压器运行正常。

3 原因分析及要因确认

从表1分析可知，变电站冬季变压器油位低绝大部分原因是天气骤冷，变压器油热胀冷缩效应致使外部空气通过变压器密封件，联接件进入变压器，存留在了瓦斯继电器内部，发出轻瓦斯信号。由于冬节变化引起变压器油位降低属于常见故障现象，有别于变压器严重渗漏油故障。通过进行变压器外观检查基本就可确认这一点，另外，查看变压器轻瓦斯和重瓦斯保护装置动作记录，如果只是轻瓦斯保护动作，可以肯定是温度低造成的变压器油位过低。总结出确定要因：天气骤冷，变压器油热胀冷缩效应，致使外部空气进入变压器。

4 对策及实施

小组人员具备给变压器补油和瓦斯继电器放油的技术能力；有组织实施和安全管理的能力；具备按章操作防范事故的能力。

首先在瓦斯继电器放气：冬季天气骤冷致使变压器油位低，瓦斯继电器里有约一半的空间是气体，约300 mL。这时，应首先打开瓦斯继电器外罩，取下放气塞堵头，缓慢拧松放气塞螺栓，注意不要全部拧开，松紧度以听到放气声为宜，同时观察瓦斯继电器是否油位回升，直至瓦斯继电器充满油。如图1所示。

图1 工程师在岔一站主变油枕下方的瓦斯继电器处进行放气作业

补油：如果，放气后瓦斯继电器内部还充不满油，才应该补油。补油可以从油枕放气阀处补油，并且补油不要补太多，油位计显示有油，指针在1位置附近即可。

以往维修人员补油过多，超过指针2、3位置，到了夏天高温天气会造成油位过高，呼吸器喷油等严重现象。

补完油要观察瓦斯继电器内部有无气体，有气就要放，有时要数次放气。放气后，清理干净瓦斯继电器放出的油渍。

从油枕放气阀处补油时，一般不会致使油枕内油囊或隔膜破裂，因为变压器油很光滑。相反，变压器油枕内的油囊和隔膜是橡胶产品，容易老化，裂开，其寿命为3～5年。因此，应该3～5年为变压器更换一次油囊，因为油囊坏了容易造成变压器假油位，气体放不干净，虚高、喷油等严重现象。

变压器新安装、大修，应该使用注油法，从变压器底部注油。运行之后，如果缺油或是油位低须要补油都是从油枕气阀处补油。因为，运行后的变压器从下部注油很危险，容易把油箱底部沉淀物翻起，冲进变压器绕组，危害绕组绝缘。

5 效果检查

处理了岔一变电站，吉兰泰变电站等站所的变压器油位过低，轻瓦斯保护动作告警等故障，效果良好。有的变电站仅在瓦斯继电器放气，便使瓦斯继电器充满了油，而不须要进行额外的变压器补油作业，轻瓦斯动作信号也消失了，变压器运行一切正常了。

对策实施后，增强了本工区变压器检修人员的维护能力，之后对岔一变电站，吉兰泰变电站，廊东变电站的变压器油位加强巡视检查。目前，各变电站变压器油位正常。岔一2#主变常年发生冬季油位过低故障，QC小组在方案实施后近一年来，不断加强巡视，目前效果良好，2021年，没有发生往年因冬天补油过多夏天变压器溢油出现象，目前观察其油位属正常。

6 巩固措施

由于冬节变化引起变压器油位降低属于常见现象，但油位过低或变压器进入空气后会危害变压器绕组绝缘。所以，一旦发生这种变压器油位过低和轻瓦斯保护动作情况，就要进一步观察变压器运行情况是否须要补油，要确保瓦斯继电器内部充满油，以维持正常油位。特别是偏远地区，天寒地冻，变压器运行和维护更须要技术指导。随着油田电网发展，我们也将持续跟踪这一课题，为变压器的安全运行提供良好建议。