變壓器有載開關油枕油位異常的分析處理

摘要：本文主要介紹了變壓器有載調壓開關在無電氣故障情況下油位異常的分析和處理，強調在安裝過程中應嚴格執行工藝標準，保證安裝質量。

關鍵詞：變壓器 油位異常 分析處理

1 概述

在220kV及以下電網系統中，電力變壓器普遍采用有載調壓方式。當電網電壓波動時，通過有載調壓開關在不同檔位間的切換，使二次輸出電壓保持穩定。有載分接開關在不同檔位間切換時，相應的切換觸頭間會產生電弧，引起開關油室內變壓器油的分解，使油質劣化。所以有載調壓開關切換觸頭要放在單獨的油室內，也需要安裝開關油枕以補償不同溫度下開關油室的油體積變化。

2 變壓器有載調壓開關油枕油位異常的分析處理

目前有載調壓電力變壓器的油枕一般為“二合一”結構，即變壓器本體油枕和有載調壓開關油枕放在一起，有載調壓開關油枕一般要稍微靠下一些，以避免開關油室內油壓力高于變壓器本體油箱內油壓力。“二合一”油枕的結構布置簡圖見圖1。

2.1 事例1 一臺SZ11-40000kVA/110kV/10.5kV有載調壓電力變壓器，現場安裝完畢，注變壓器油至油枕正常油位，在未投運的情況下，兩天后發現有載開關油枕油位刻度高于變壓器本體油枕油位刻度。最初以為有載開關注油過多，于是放出部分開關油室的油，使開關油枕油位刻度和本體油枕油位刻度相一致，兩天后發現開關油枕油位刻度再次升高超過變壓器本體油枕油位刻度。

由于變壓器尚未投運，排除了有載調壓開關內部電氣故障造成油體積膨脹的可能，初步判斷是變壓器本體油與開關油室油連通。

將有載調壓開關的油位放至開關頂蓋以下，打開開關頂蓋，吊出切換開關芯子，抽盡切換開關油室的油，并用干凈的紗布將開關油室內部擦干。一小時后，再次擦拭開關油室內部，發現壁上無油跡，而開關油室底部發現油跡，懷疑開關底部放油塞處密封不嚴。

由于無法在開關油室內部對放油塞進行緊固處理，變壓器放油、吊罩，檢查有載調壓開關底部放油塞，發現放油塞未完全擰緊，徒手即可將其擰下。用扳手將其擰緊、擦干凈，開關油室注油一小時后，在其外部未再發現油跡，變壓器扣罩、重新注油至正常油位，觀察兩天后，變壓器本體油枕油位刻度和開關油枕油位刻度正常。

原因分析：有載調壓開關底部放油塞在沒有擰緊的情況下，相當于變壓器本體和開關油室密封不嚴。由于變壓器本體油枕油位通常要高于有載調壓開關油枕油位，在靜壓力作用下，變壓器本體油慢慢進入有載調壓開關油室，使本體油枕油位和開關油枕油位達到一致，于是開關油枕油位刻度顯示異常增高。

2.2 事例2 一臺SZ10-50000kVA/110kV/10.5kV有載調壓電力變壓器，安裝投運一個月后，有載開關油枕高油位信號報警。察看運行記錄，最大負荷不到70%，溫度計溫度顯示正常，檢查有載開關瓦斯繼電器內無特征氣體，有載開關變壓器油色譜分析也無異常。

將有載調壓開關油枕放出部分油，使開關油枕油位刻度與本體油枕油位刻度一樣處于正常油位。6小時后，開關油枕油位刻度明顯上升。初步判定是變壓器本體與有載開關油室連通。

將有載調壓開關的油位放至開關頂蓋以下，打開開關頂蓋，吊出切換開關芯子，抽盡切換開關油室的油，并用干凈的紗布擦拭開關油室內部，發現開關底部放油塞處總是有油跡，初步判定放油塞處密封不嚴。

變壓器放油、吊罩，檢查有載調壓開關底部放油塞，發現放油塞的密封墊嚴重變形，部分區域已擠出斷裂。用扳手將放油塞擰下，更換新的密封墊，重新安裝上放油塞。開關油室注油一小時，在其外部未發現油跡后，變壓器扣罩、重新注油至正常油位刻度，靜放12小時后油位刻度正常。變壓器投入運行，每天對本體和開關油枕油位刻度進行監測，持續10天，本體油枕油位和開關油枕油位刻度正常。

原因分析：有載調壓開關底部放油塞密封墊破裂，使開關與變壓器本體間密封失效，變壓器本體和開關油室連通。在靜壓力作用下，變壓器本體油進入有載調壓開關油室，使開關油枕油位增高。

3 結語

從以上兩個事例可以看出，有載調壓分接開關油枕的油位刻度異常，在未發生電氣故障的前提下，主要是開關自身密封的問題。底部放油塞密封失效造成開關油室與變壓器本體連通是油位異常的最常見原因，因此，制造廠在有載調壓開關安裝過程中，應該特別注意開關底部放油塞的密封，避免擰不緊或擰得過緊造成密封破壞的情況。

參考文獻：

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作者簡介：李曉梅（1969-），工程師，從事供電技術工作。