變壓器本體油位異常及處理

變壓器本體油位異常及處理摘要：油位計是反映儲油柜油面高低的重要部件，儲油柜油位的高低是變壓器運行狀況重要判據(jù)之一。通過幾起變壓器設備油位異常實例分析，結(jié)合現(xiàn)場遇到的實際情況，從變壓器安裝驗收、運行維護、設計選型等方面造成油位異常的原因進行了剖析，分析總結(jié)出主變壓器油位異常應對策略并提出相關工作要求。關鍵詞：油浸式變壓器；油位異常；假油位1引言變壓器油溫是隨著負荷和環(huán)境溫度的變化而變化，油溫的變化帶來的是變壓器油體積的變化，儲油柜油位計指示也會隨之發(fā)生相應的變化。儲油柜的容積一般為變壓器油量的10%，應能滿足在最高環(huán)境溫度下滿負載運行時不溢出；在最低環(huán)境溫度變壓器停止運行時儲油柜內(nèi)有一定油量。由于儲油柜設計不當、油位計自身缺陷、運行及維護不當?shù)仍?，常常會造成變壓器油位異常，嚴重時會引起壓力釋放閥噴油、主變跳閘等故障。2變壓器本體油位常見的異?，F(xiàn)象油位計是檢查油位設備，油位的高低主要受油枕大小、安裝工藝及環(huán)境溫度和負荷等因素的影響時刻在發(fā)生變化，油位會出現(xiàn)一些異常現(xiàn)象，可能會發(fā)出最高和最低油位報警及輕、重瓦斯動作等現(xiàn)象，影響安全運行。油位異常故障歸納起來主要有以下幾種。（1） 假油位（2） 油位過高、過低其主要表現(xiàn)為：呼吸器堵塞、油位突然快速上升或下降、油位表或油位停留在某一點上、油位表顯示為零等3故障案例及原因分析案例1、2015年12月17日，某220kV變電站5234高抗A相在冷備用狀態(tài)出現(xiàn)輕瓦斯報警，其他保護無異常。故障時環(huán)境溫度T3°C、油面及油溫繞組溫度0°C,該電抗處于冷備用、風扇在運行狀態(tài)，油位指示為零，氣體繼電器內(nèi)有氣體。取樣時發(fā)現(xiàn)取氣膠管扁平呈現(xiàn)負壓狀，取氣時有明顯的負壓感，氣樣無法取出。初步斷定為高抗低溫缺油、內(nèi)部呈負壓造成的輕瓦斯動作報警。案例2、2016年1月23日7時28分，某220kV變電站一臺180MVA變壓器輕瓦斯發(fā)信，油位表指示在25C位置，環(huán)境溫度-10C并有下降趨勢、負荷、油溫繞組溫度接近0C，在確認變壓器無滲漏油等異常情況后繼續(xù)運行；24日2時16分，該主變重瓦斯保護動作跳三側(cè)開關，其它保護均未動作，跳閘時外部環(huán)境溫度-14C，變壓器負荷0.8MVA。經(jīng)現(xiàn)場檢查確認外觀異常、無滲漏、油表油位正常，但核查真實油位時發(fā)現(xiàn)，真實油位低于在瓦斯繼電器底部400mm。案例分析：在這兩起故障發(fā)生時我省正經(jīng)歷寒潮速凍的洗禮，氣溫降到近10年來的低點，加之故障高抗處于冷備用、變壓器負荷極少接近空載運行，在加上這兩臺設備正常運行時油位偏低。故障發(fā)生后我們及時進行本體油采樣，氣象色譜分析結(jié)果未見異常。結(jié)合現(xiàn)場勘察結(jié)果進行分析，判定這兩起故障均屬于油位異常降低造成的，但由于配置的氣體繼電器型號不同產(chǎn)生不同的后果。案例1中的高抗使用的是擋板式氣體繼電器，案例2中的主變配置的是雙浮球式氣體繼電器。在設備內(nèi)部無故障的情況下油位降到低于氣體繼電器時，案例1中的氣體繼電器只能發(fā)輕瓦斯報警，而案例2中的氣體繼電器不但輕瓦斯動作發(fā)信、而且重瓦斯動作跳主變?nèi)齻?cè)開關。變壓器的油面正常變化（排除滲漏油）決定于變壓器油溫的變化，油溫的變化直接影響變壓器油的體積，從而使油表指示上升或下降。正常情況下影響油溫變化的因素有負荷的變化、環(huán)境溫度和冷卻裝置運行狀態(tài)等。充油設備可能出現(xiàn)假油位，假油位不能反映變壓器油位的真實情況。油位發(fā)生異常變化時應首先要確定是否是假油位，并迅速做出具有針對性的處理方案，避免事故擴大。一般如果油溫變化正常而油位變化不正常、不變化或異常變化，則說明油面是假的，出現(xiàn)假油位的原因主要有：油表管堵塞、呼吸器堵塞、油位表卡塞、浮球進油等。例2中的假油位就引起了運維人員的誤判斷，錯失最佳處理時間，造成變壓器停電事故。若油位是真實油位，則油位的變化與油溫、滲漏情況、初始油位及部分排油后的補油量等有關。在安裝及維護時嚴格按照該設備的油溫油位曲線正確調(diào)整油位，避免過高或過低。油位過高則在夏季高溫滿負荷時可能會溢出或引起壓力釋放閥動作噴油，過低則在冬季空載、停運或低負荷時油位可能低于氣體繼電器，引起輕瓦斯動作報警或重瓦斯動作跳三側(cè)開關。案例1、2真實故障原因就是油位偏低。4處理方法油位異常主要有：假油位、油位異常升高及油位異常降低?，F(xiàn)場可通過液位平衡法或紅外測溫法等其他方法測量油位，再利用設備上的油溫油位曲線判斷油位表指示是否正確。分析假油位形成的原因，采取針對性的處理方法。假油位形成的主要原因有:呼吸器堵塞、表計指針脫落失靈、油表連桿彎曲或斷裂、油表浮球進油、膠囊外有殘存空氣及膠囊破裂等。呼吸器堵塞應檢查呼吸器管路、消除堵塞部位，必要時可更換呼吸器硅膠；油位表或油位停留在某一點上，可更換指針卡塞油位表或疏通堵塞的管路；因浮球進油、連桿彎曲或斷裂使指針回零的油位表可結(jié)合停電更換；膠囊破裂或膠囊外有殘存氣體產(chǎn)生假油位的，應盡快結(jié)合停電更換膠囊或清除殘存氣體，使油位指示真實準確。設備存在長期滲漏及嚴重滲漏時，充油設備油位會出現(xiàn)異常降低，嚴重時油位會低于氣體繼電器引發(fā)輕、重瓦斯動作，若繼續(xù)降低將會影響散熱及設備絕緣造成設備損壞。發(fā)現(xiàn)因設備滲漏引起油位異常降低時，應及時聯(lián)系停電消除滲漏，并將油位補充到油位曲線規(guī)定的位置。若油位表反映真實準確、設備又無滲漏，在冬季低溫空載、停運或冷備用時出現(xiàn)的油位異常偏低，應根據(jù)油溫油位曲線迅速補油；對應負荷較輕或空載的變壓器，可采用關閉風冷系統(tǒng)或適量幾組散熱器的方法進行應急處理，為確保操作安全、方便可只關閉散熱器下蝶閥。降低散熱效果、適當提高油溫，確保油位在合理的高度，待負荷及環(huán)境溫度升高時再打開關閉的蝶閥，使退出的散熱器恢復運行。夏季滿載、過載或風冷系統(tǒng)故障及風道堵塞時，油溫、油位會異常升高，若不及時處理可能會引發(fā)內(nèi)部壓力升高、儲油柜溢油、壓力釋放閥動作等缺陷。處理方法主要是：改變運行方式轉(zhuǎn)移部分負荷、自冷該風冷加裝風扇、改變風冷系統(tǒng)運行方式將風扇全部投入運行、沖洗散熱器疏通風道等措施。應急措施：①冷卻器自動該手動，將冷卻器全部投入運行；沖洗冷卻器、清理冷卻器管束間的異物、疏通冷卻器風道；改善冷卻條件、迅速降低油溫。②放出部分油降低油位，防止引發(fā)其他故障，然后再根據(jù)具體情況采取適宜對策，③轉(zhuǎn)移負荷，使負荷降低到合理空間。5建議（1） 加強管理及員工培訓，不斷提高運維人員責任心及業(yè)務技能水平，建立油溫油位及負荷檔案，定期進行巡視比對，準確掌握設備運行狀況，及時、準確判斷油位是否異常。（2） 提高安裝工藝，確保油位表傳動桿長度滿足儲油柜要求，防止損傷膠囊，避免空氣進入儲油柜及膠囊裹挾油位表浮球等現(xiàn)象（3） 制造廠應提供準確的油溫油位表刻度線；優(yōu)化儲油柜結(jié)構(gòu)，防止膠囊堵塞油管或呼吸口；優(yōu)先用性能好、靈敏度高的油位表，并能滿足真空注油的要求（4） 運用紅外精確測溫技術，測量油枕油位，根據(jù)油溫油位曲線判斷油位是否存在異常。（5） 把好驗收