浅谈高压互感器绝缘油保护及密封改造

李阳　王荣军　高航

摘要：通过对高压互感器常见储油柜的绝缘油的保护方式的分析，阐述了互感器用储油柜膨胀器的原理、作用、其密封改造工艺的要点及注意事项。

关键词：互感器；储油柜；膨胀盒；密封改造

1.引言

目前各变电站35KV以上等级的互感器基本上都是油浸的。一般来讲，我们做预防性试验对油浸互感器要做介损试验，当介损增加时，正常值：电流互感器的标准值运行中110kVtg%为 2.5%，35kV为3.5%，。如果不符合这个标准，其中一个很重要的原因，在排除掉内部故障的因素下，就可能是互感器绝缘受潮引起的，如不及时处理，在工作电压下就可能发生绝缘击穿，此时内压力剧增，油迅速分解，如果没有经过密封改造（加装膨胀器及泻压装置），就有可能导致产品爆炸，打坏邻近设备、危及运行人员安全，造成设备事故，还可能造成事故扩大，危及电网安全。

2.常见储油柜绝缘油的保护方式

高压互感器基本都是采用油纸绝缘结构，防潮保护在这里成了一个较为关键的问题，油的容积随温度发生热胀冷缩变化，在这里，储油柜既起补偿作用，又是绝缘油保护的重要部件之一。

2.1带吸湿器的储油柜

互感器其储油柜内有一盆状橡胶隔膜，靠它使绝缘油与外界隔离，隔膜上部的空气通过硅胶吸湿器与外界相通。该结构的特点是绝缘油不与外界的空气接触，产品内外压力一致，但经运行经验证明，这种方式下有明显的缺点：吸湿器中的硅胶重量仅o.5kg左右，其干燥效果有限。硅胶吸潮饱和变色后，就要停电更换硅胶，影响供电，如果不更换硅胶的话，硅胶失效后，柜内就容易凝结水珠，并在隔膜上积水，而隔膜一但破裂，积水进入互感器内，其后果将难以预料，而隔膜材料的弹性疲劳寿命、气密性及抗油老化等性能均不尽令人满意，隔膜龟裂现象时有发生。

2.2全密封储油柜

这种全密封储油柜完全与外界隔绝，柜内留有一定空间，充以空气，油的热胀冷缩借助于气垫来补偿。根据气态方程.当气垫容积被压缩减小时，则气体压力增加，而实际上，如果互感器内部无故障，互感器内的压力随温度变化而变化，为了控制内部压力不致过大，据资料介绍，在设计时有的采用仿真形底箱来减少油量。

2.3带金属膨胀器的储油柜

这种金属膨胀器是用0.3mm的具有特殊要求的（1Crl8Ni9Ti）不锈钢薄板冲压成波纹片组焊而成，它跟瓷套上法兰连接，内部充满变压器油.并保持0—9.8×103Pa（0--0.1kgF/cm2）的微正压，整台产品完全与外界隔绝，是全密封结构，正常情况下油热胀冷缩时，膨胀器随之升降起补偿作用，而且内压并不显著增加，当产品内部故障而产生过量气体时，膨胀器就迅速伸长.运行人员通过油位观察窗就能及时发现异常情况，起事故报警作用。

3.金属盒式膨胀盒的选用

例：一台LCWD3--220型电流互感器，油重为350Kg，产品平均油温变化范围为一30?C至+60?C选用PHF600N×n型 膨胀器。盒数n=7×350×（30+60）/（9×103× 7.5）=3.2667，取4盒 考虑用户每年取油样化验的需要，一台膨胀器应有必要的容积裕度，一般取（0.5—1.0）V。 我国电力系统前几年运行的高压互感器储油柜多为带吸湿器式，全密封式、隔室式及少量的带胶囊式。如上所分析，它们的绝缘油保护就须采用高压互感器密封改造。

4.互感器密封改造工艺要点

近几年来我单位的高压油浸互感器全部都采用带膨胀器的互感器，并对大部分的高压互感器进行了密封改造，加装了膨胀器，为安全生产打下良好的基础，但其中还有一部分有待改造，其工艺要点如下：

（1）（以盒式释压金属膨胀器为例）改造前先检测互感器的绝缘质量，如已受潮，则应换油并对器身进行干燥处理，在确认绝缘性能良好的前提下方可进行改造。

（2）去掉原上盖（如带吸湿器的，应连同隔膜及吸湿器一并拆除），再装上连接法兰，并注满经处理的变压器油，油耐压不低于50KV，70℃介质损耗率正切小于0.5%。一般膨胀器出厂时均已进行严格的真空密封性能试验，厂家规定不得用充气法进行检漏。首先取下膨胀器底板、防潮胶布。搬运膨胀器时，必须利用膨胀器上部吊环，无吊环时，必须利用膨胀器的上下压板或底板。

（3）卸下真空注油阀的密封罩，将注油工具安装在真空注油阀上，要扭紧防止漏气。用起子将阀芯旋出，旋出的长度以起子上的刻度为准。安装注油工具的密封罩，要扭紧防止漏气。打开注油阀门，用油泵或高位油箱的压力，使变压器油流出。当流出的油不含气泡时，关闭注油阀门。并将注油阀门安装到注油接头上，要连接牢固，密封可靠 將真空阀门连接到注油工具的真空接头上，要连接牢固，密封可靠。打开真空阀门，启动真空泵，开始抽真空。

（4）整个注油过程中，必须严密监视微正压指针上升位置，防止注油过量造成压力释放装误动作。（或减压防爆玻璃破裂）。根据油的温度注油时，当微正压指示上升至与内表盘对应油温度后，关闭注油阀门。使真空泵停止工作卸下密封罩，用起子将阀芯旋入，达到密封要求，然后将起子提起使与阀芯脱离，并转90度，防止起子与阀芯重新吻合。

5.结论与评价

膨胀器具有结构紧凑、补偿量大、抗腐蚀性能强、密封可靠及工作寿命长等特点。产品不易氧化和受潮，无需维修。膨胀器对内压力变化反应很灵敏。当互感器内部开始发生故障，分解出较多气体时，温度计指针带动微正压杆压碎防爆玻璃，造成泄压，起到减压防爆作用。改造加装膨胀器具有操作简便，密封性能好，外形美观及减压防爆等优点，是一项较好的密封改造方案。

作者简介：

李阳（1982—），男， 2004年毕业于沈阳工程学院，目前从事变电运行工作。

王荣军（1983—），男，2004年毕业于沈阳工程学院，目前从事变电运行工作。

高航（1981—），男，2004年毕业于长春工程学院，目前从事变电运行工作。