浅析电力变压器本体油枕油位异常及处理

程磊

摘要：电力变压器做为发电厂的重要电气设备，对于发电厂的正常运转起到十分关键的作用。只有保证变压器的稳定性，才能确保发电工作的持续运行。变压器运行过程中，需要时刻关注变压器油枕油位的变化情况，一旦出现油枕油位异常，表明变压器存在某种异常情况，需要及早地发现和处理。本文主要研究电力变压器出现油枕油位异常的原因以及如何有效地处理。

关键词：电力变压器;油枕油位;异常;处理

油枕油位是变压器重要的运行指标，如果油枕出现油位异常的情况，表明变压器出现某些故障。一般情况下油枕的高度要超出变压器的顶盖，油箱受热，油体膨胀，油会溢出流入油枕的油腔;当油冷却下来，油可以重新地流回油箱，保证油箱油面的稳定性。排除可能出现的漏油情况，变压器内部的油温高度取决于油温带来的体积变化，影响着油枕内部油面的变化。如果油枕油位出现异常，则需要做好异常分析，查看导致油位变化的真实原因，及时排除故障问题，从而确保变压器的稳定运行。

一、油枕油位异常原因分析

油枕油位出现变化的原因是多方面的，包括环境温度的变化、负荷变化、冷却装置等，油枕油温的变化处于正常状态，可以视为油枕油位没有变化，如果存在异常情况，则说明油枕油位是存在问题的。出现油位异常的原因主要有以下几种：

波纹管和呼吸管出现堵塞的情况。波纹管和呼吸管是油枕与大气连接的管道，管道出现堵塞的情况，导致外界气压和波纹管内部出现压力不均衡的情况，波纹管无法压缩或者正常伸展，从而影响到油位的上升或者下降。

排气管、阀门存在密封不严的情况，导致外界空气跑到油枕油腔。一般情况下，油枕多为“外油式”，一旦空气进入到变压器的油枕，油腔内部出现气体空间，导致波纹管压缩，油位出现上升的情况，这种情况下，油位都会偏高，要高于真实的油位。

波纹管出现轨道卡涩的情况。当变压器内部的油温上升或者下降时，相应的油位受到体积的变化，出现上升或下降的情况。如果波纹管轨道有卡涩的情况，必然会导致波纹管无法随着体积变化正常伸缩，无法正确地显示出油位的变化。

波纹管出现老化、破裂的情况，也会影响到油位变化。波纹管出现裂纹，油枕内的油流入波纹管的芯体，还会有部分空气进入到油枕油腔，这样油枕内的油与波纹管无法完全隔绝，当油体积出现变化时，波纹管无法做出伸展或者收缩的情况，导致油位出现显示异常。

油位计出现卡涩的情况，也会导致油枕油位显示异常。

二、油枕油位异常情况的处理

某电厂变压器在春检过程中，将变压器停电，等待油温与环境温度相同时，变压器内部的油体积减小，油枕油位随之下降，油位计下降的同时，伴随着波纹管的伸展，表明波纹管道不存在卡涩的情况;检查油枕呼吸管，也不存在堵塞的情况，因此，可以将油位计卡涩、波纹管道卡涩、呼吸管堵塞的情况排除。

检查油枕注油管、排油管连接处以及阀门都不存在渗漏的情况，检查油枕的排气管阀门存在轻微的渗漏情况，因此，我们初步推断，应该是由于阀门密封不严，引发了假油位的情况。针对这一情况，可以采取“充气排油”、加固密封、更换阀门的方式处理。处理过程中，需要调整重瓦斯保护，将其有“跳闸”状态，调整为“发信”状态。具体的操作步骤如下：

（1）将油枕排气管的阀门打开，如果有油排除，则表明是由于排气管不严导致空气进入到了变压器的油腔内。

（2）将油枕本体与排气管的连接处更换并密封，将以前的阀门更换掉，更换为不锈钢的高压球阀，从而保证阀门的密封性。

（3）将油枕的呼吸管阀门打开，将其连接到外接气体管路。

（4）对照油温和油枕油位的关系图，明确不同温度对应的各个油位数值。

（5）呼吸管充气，将氮气或者压缩空气充入呼吸管，压力不能超过0.03MPa，油枕的排气管会流出含有气体的油。

（6）当排气管流出的油不含有气体字后，油位计对应的数值应该是当时温度下的油位数值，关闭阀门，停止充气。核对油位数值，数值变化应与油温对应数值相符，误差控制到1/4刻度。

处理完成之后，变压器在夏季运行时，又再出出现了油位偏高的情况，而且还出现了漏油情况。由此推断，油位升高是由于油枕波纹管出现破裂导致，只有将油枕更换掉。积极联系油枕生产厂家，使用新型的油枕波纹管道，也就是波纹管外油式储油柜，油位计为磁控拉带式，金属拉带带有刻度，与储油柜连接;在油位的最高刻度和最低刻度，分别有两个磁铁，当油位到达最高或者最低刻度之后，金属拉带与固定在刻度两端的磁块接触，产生警报声。新的油枕集合显示油位和警报功能为一体，完成更换后，重新注入油：第一步，确定油位。根据油温和油位的对照图，找到当前温度对应的数值，打开呼吸管和排气管的阀门，进行重启，当油显示数值到达设定值之后，将呼吸管阀门关闭。第二步，关闭呼吸管阀门，打开排气管阀门，注入变压器油，直到排气管流出的油不含有气体之后，停止注油，关闭排气管。第三步，排气。完成注油工作之后，静止12小时，再次操作“充气、排油”的步骤，检查各部位不存在问题之后，便可以投入使用。

三、结束语

电力变压器油枕油位会随着温度的变化而变化，当出现油枕油位数值异常的时候，可以考虑可能是否存在油位计卡涩的情况、是否存在波纹管和呼吸管堵塞的情况、是否存在排气管、阀门存在密封不严的情况、是否存在波纹管出现老化、破裂，又或者是否出现波纹管轨道卡涩的情况，逐一排除，及时发现问题，及时处理。上文提到的案例中，通过对故障的逐一排除，明确故障原因，并采取相应的处理方案。实际工作中，对于变压器油枕油位异常的情况，必须加以重视，做到防患于未然，可以参考油温和油位关系图，判断油枕油位是否存在数值异常的情况，如果存在异常情况，那么就需要高度重视，因此，油位异常轻者影响线路和开关跳闸，重者会损害发电机组，甚至是引发火灾和爆炸的情况。案例过程中，在春检期间，对出现的油位异常情况，进行了逐一的排查，首先，排除油位计卡涩、波纹管道卡涩、呼吸管堵塞等情况，然后检查管道和阀门，找到故障部位，通过加固密封或者排气排油的方式，加以处理。夏季高负荷期间出现油位异常情况，经过检查，由于漏油导致，采取更换油枕的方式，选择最新型的油枕变压器，带有警报功能，可以在出现最高值或者最低值的时候，自动报警，方便人们及早发现问题，及早应对。更换新油枕之后，需要重新的注油，先对照油温和油位的图，明确油位的位置;设定数值之后，注油，将呼吸管阀门关闭，将排气管阀门打开，注油直到空气排清。静止12小时以上之后，重新进行充气和排油，然后检查不存在其他异常情况之后，变压器便可以投入使用。

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（作者单位：海盐秦核新能设备检修有限公司）