500kv变压器储油柜研究及改造

李振臣

摘 要：变压器的油温受环境温度和负荷这两个因素影响。变压器油有自己的膨胀系数，当达到了一定的系数值它就会膨胀，因此变压器油的体积受温度的影响很大。变压器油是变压器本体的主绝缘，同时它也是变压器散热必不可少的媒介。假如变压器油量不足，绝缘油又有不同程度的氧化还有绝缘油受潮等等，这些都会影响变压器油的性能，甚至会减少变压器的使用寿命以及减弱它的可靠性。而储油柜就保证了绝缘油的数量充足、也保护了绝缘油的性能。所以储油柜内一定要有充足的变压器油。

关键词：储油柜;500kv变压器;连通器管理

前言：随着社会的不断进步，科学技术的不断发展，我国也出现了各种各样的储油柜，例如敞开式储油柜、胶囊式储油柜及金属波纹式储油柜等多种结构的储油柜。为了方便安装、提高设备的运行效率，技术人员又在储油柜的底部加了一个集气盒。这种集气盒有利于防止气体进入储油柜，也有利于防止一些杂质进入变压器本体，这对储油柜具有较大的积极作用。本文主要是对储油柜结构进行分析研究并详细证明集气盒改造的合理性。

1 储油柜的意义

储油柜是变压器的重要组成部分，当变压器在正常运行的时候，储油柜里需要装有一定量的变压油，变压油的多少可以利用变压器油位的油温曲线来确定，而储油柜就是根据这一原理使变压器内一直都有变压油。另外，储油柜它有利于让变压器油跟空气接触的面积减少，这样一来就使变压器油氧化的速度大大减小，既增强了变压器油的使用效果又提高了变压器的使用寿命。关于在储油柜底部装一个集气盒的设想，一方面这样做有利于变压器在补充变压油时方便排气，也有利于防止一些杂质进入变压器。但是，任何事物都是有好的一方面也有不好的一方面。自然在储油柜底部安装集气盒也有一些难以避免的弊端。在有些情况下，储油柜在运用集气盒时存在着一定的风险，这主要表现在变压器进气和内部故障产气等情况上。若是遇见在这些情况，这时就会使大量的气体聚集在集气盒里，从而使储油柜没有办法正常给变压器补油。特别是在使用双浮子瓦斯继电器的变压器时候，可能会导致变压器低油面重瓦斯保护的误动，这将对变压器造成较大的影响。所谓的瓦斯继电器就是变压器中最主要的非电量保护元件，瓦斯继电器保护主要是重瓦斯保护和轻瓦斯保护。在这里主要是使用重瓦斯保护，重瓦斯保护具有挡板结构和挡板+浮球结构两种。而本文认为，如果使用挡板+浮球结构将会对变压器产生较大的不良影响。通过某500kv变电站主变压器是使用本体重瓦斯保护而跳闸可以说明这种保护措施不适合在这里使用。尽管我国储油柜的应用还存在一些问题，但是随着我国科技的发展，这些问题的一步步解决指日可待。

2 国内外的研究

储油柜是变压器绝缘油的储存原件，具有重要作用，以至于国内外都对其有一定的研究和改进。变压器经过一个从电压等级还比较低，容量小到电力设备完善，变压器的电压等级高的过程，这说明不管是在国外还是在国内，变压器都得到了巨大的发展。在这个发展的过程中，变压器的电压等级越高，对绝缘油的绝缘强度要求也就越高，而且要考虑的因素也是有增无减。随着长期的运行，暴露出来的问题也越多，像阳光会加速变压器油的老化，这一问题的出现，引起了国内国外许多人的关注。而随着磁力指针式全封闭储油柜的长期使用，人们又发现了密封胶囊也存在氧化的现象，使其寿命一般使十五年，所以需要定期更换。并且胶囊在运行的时候会出现聚集冷凝水的情况，从而引起事故。为了解决这些问题，于是就出现了集气盒。对于瓦斯继电器，是在表面安装继电器问世以来出现的，如今也是得到了迅速的发展。

3 关于储油柜的研究

储油柜又被称为油枕，它是大型电力变压器的一种常见的保护装置，它对于变压器的正常运转来说，有着举足轻重的作用。其一，在变压器的绝缘油由于温度原因导致容积产生了变化的时候，它能够提供足够的变化空间;其二，因为绝缘油是一种极易受潮和变质的液体，储油柜的设计都是密封性，它的存在，极大地减少了油与空气的接触面积，这就使得油变质的速度减慢，为生产减少了不必要的损耗。现在市场上主要运用的储油柜有三种，一是胶囊密封式储油柜，二是隔膜密封式储油柜，三是金属波纹密封式储油柜，这三种储油柜都各自有优势以及不足，因此，各电力企业都是根据自身生产特点进行选择。

3.1胶囊密封式储油柜

在这种形式的储油柜中，通常表现为储油柜内部含有一个完全密封的耐油橡胶胶囊，这个胶囊被设计为内部与变压器相接，外部暴露在空气里面，这种设计的好处在于，极大地减少了绝缘油与空气的接触面积，甚至隔绝空气，延长了变压器的使用寿命。胶囊顶部有一个开口，使袋中的空气通过吸湿器与空气相连，其好处在于，如若变压器中的油由于温度变化而产生体积变化时，胶囊里面的空气可以通过排气管排出或者将空气中的空气先通过除湿器除湿后再吸入胶囊内。

在安装胶囊密封式储油柜时，需要注意以下几点问题：首先，由于其特殊的密封作用，胶囊最重要的一点是不能有破损，在缓慢向胶囊内充入氮气后不能有漏气现象，否则会影响胶囊的密封作用;其次，在胶囊安装的时候，要注意安放时与储油柜长轴平行，一旦发生偏移，胶囊容易发生磨损;再次，在安装前，应当确保储油柜的内部清洁;最后，保证排气管的畅通，否则胶囊内绝缘油体积发生变化时，不能及时排出气体或吸入气体，是十分危险的。

3.2隔膜密封式储油柜

隔膜密封式储油柜的设计是将一个可以自由弯曲的隔膜安装在两个半圆柱体储油柜之间，将隔膜上方的空气和隔膜下方的绝缘油隔开，用螺栓连接保证储油柜能给隔膜足够的密封压紧力，形成一个密封的空间。为了保持受温度影响的储油柜气压的平衡，储油柜的上方有一个呼吸器与空气相连，除此之外，这个类型的储油柜还有防水塞的设置，因为温度的变化，隔膜上经常会有凝结的水，需要这个防水装置将凝结水排出，否则储油柜内的绝缘油会受潮变质。

这种装置需要注意的一点是油位计的指示情况。隔膜密封式储油柜采用磁力指针式油位计，在下方储油柜绝缘油体积随温度发生变化的时候，隔膜也会随之移动，同时带动油位计指针转动，但是，如果下方储油柜里面含有较大量的空气时，指针所指示的油位就不是正确的油位，造成油位读取错误。所以，在选择隔膜密封式储油柜运行之前，一定要先将下方储油柜内的空气排出以避免受“假油位”的干扰。

3.3金属波纹密封式储油柜

金属波纹密封式储油柜作为一种新式储油柜，它的工作原理是利用不锈钢波纹管作为储油柜绝缘油因温度变化而产生体积变化的补偿工具，同时由于其具有可伸缩的金属波纹芯体，也保证能够改变外部空气的体积，实现隔绝空气与绝缘油的接触，避免油受潮变质，加上其不锈钢材质不易磨损毁坏，大大延长了变压器的使用寿命。

结语

变压器对于生产工作的重要性非同一般，因此，对于变压器的重要保护元件储油柜的检验应当高度重视，储油柜结构各式各样，不同种类、不同结构的储油柜也各有优点和缺点，因此，工作者们在设计和安装时，须得小心谨慎，根据不同的情况选择不同的方式和结构，执行过程中按程序进行，符合相关规定的要求，不给变压器的运行留下隐患，确保运行的稳定和安全。

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