一種安全高效的油浸式電流互感器充氮滾油方法分析

梁增杰 林明偉

摘要：在變電檢修工作中，對油浸式設備進行油務處理作業時，常有的一道工序就是氮氣沖洗或沖滾。如處理油浸式電流互感器單氫超標時，需采用真空脫氫處理工藝，其中有一道工序為充氮滾油。鑒于此，對現有充氮滾油方法的弊端進行分析，提出了一種安全高效的油浸式電流互感器充氮滾油方法。

關鍵詞：電流互感器;充氮滾油;安全;高效

0? ? 引言

在現場檢修工作中，處理油浸式電流互感器單氫超標時，需采用真空脫氫處理工藝，處理過程如下：數據記錄—膨脹器排油—抽真空—充氮滾油，然后進行多次抽真空—氮氣翻滾循環，最后補油靜止待試驗。其中充氮翻滾的工序是為了將內部變壓器油充分翻滾攪拌均勻，使下一次的抽真空更有效果。而現有的充氮滾油存在一定的弊端，影響安全生產和現場工作效率。因此，本文提出了一種快速拆裝、高效安全的氮氣沖滾方法，以提高操作效率，保證設備安全。

1? ? 存在問題

以往進行充氮工序時，將氮氣瓶經減壓閥及軟管接至油浸式電流互感器取油樣閥，擰開取油樣閥后打開減壓閥，通過氮氣對互感器內部變壓器油進行翻滾，持續15 min，原理如圖1所示。

這種充氮滾油存在以下不足之處：（1）需滾油時，先把取油樣閥2旋轉幾圈才能把閥門打開，因軟管3直接套在取油樣閥上，導致軟管3隨取油樣閥2旋轉而存在一定的回彈力，甚至會卷起來，導致取油樣閥2存在因軟管3彈力反方向旋轉而關閉的可能。同時，軟管3與取油樣閥2連接不牢固時，會存在兩者因回彈力脫離的可能。（2）打開取油樣閥2后，油浸式電流互感器1的油會倒流至軟管內，需立即打開連接在氮氣瓶5上的減壓閥4，通過氮氣的壓力把軟管3內的油充回電流互感器1內部，并保持15 min，實現通過氮氣充分滾動攪拌電流互感器1內部的油。但當打開取油樣閥2后，如果氮氣瓶5的減壓閥4打開不及時的話，則會造成油經軟管3流至減壓閥4，污染甚至損壞減壓閥4。（3）假如先打開氮氣瓶5及減壓閥4再打開取油樣閥2，則會造成軟管3內迅速充滿氮氣而使軟管3受壓力脫離充氣口。

2? ? 技術方案及原理

為克服現有工藝的不足，為電流互感器的檢修提供方便與提高安全性，本文提出了一種安全高效的油浸式電流互感器充氮滾油方法，應用于電流互感器的檢修工作。應用該充氮滾油方法，可解決電流互感器中的油倒流、氮氣瓶中的氮氣使軟管受高壓以及取油樣閥旋轉打開或關閉時軟管卷起來存在回彈力等問題。

綜合考慮以上幾點，我們設計出了安全高效的油浸式電流互感器充氮滾油方法，各部件的連接方式及原理如圖2所示。

其中，帶快插口的四通閥有兩個通斷狀態，如圖3所示。假設左圖為打開狀態，右圖為關閉狀態，則四通閥打開時：1—3口相通、2—4口相通;四通閥關閉時：1—4口相通、3—2口相通。3? ? 現場實施及效果

通過這種方式，可實現油浸式電流互感器的安全高效充氮滾油。具體實現及操作方式如下：

（1）把氮氣瓶5經減壓閥4，再通過軟管3連至四通閥7的快插口1，而四通閥7的2口經軟管3連至小油桶8;另外，電流互感器1的取油樣閥2經軟管3連至帶快插口的閥門6，此時暫時不把閥門6與四通閥7的快插口3連接起來。

（2）檢查相關部件連接方式如上所述時，打開取油樣閥2。此時因取油樣閥2只通過短軟管3連至閥門6，閥門6可跟隨取油樣閥2的旋轉打開而轉動，且閥門6處于關閉狀態，可有效避免電流互感器1里面的油往外流。

（3）此時再通過軟管3利用快插口可便捷地把閥門6與四通閥7的快插口3連接在一起。

（4）檢查四通閥7在關閉狀態，然后依次打開氮氣瓶5總開關、減壓閥4，此時氮氣瓶5內的氮氣經四通閥7的4口流至大氣中。此時再打開閥門6，電流互感器1的油則經軟管3從四通閥7的2口流至小油桶8中。

（5）然后把四通閥7切換至打開狀態，此時四通閥7的1—3口相通，則氮氣瓶5中的氮氣經四通閥7的1—3口往電流互感器1的油室進行充氣，實現充氮滾油工序。

（6）當滾油結束后，把四通閥7切換至關閉狀態（此時氮氣流至大氣，油流至小油桶中），然后依次關閉閥門6、氮氣瓶5總開關及減壓閥4，再把閥門6與四通閥7間的軟管取下，關閉取油樣閥2。然后把所有軟管3拆卸好，即可完成裝置的拆卸。

本充氮滾油方法具有以下創新點及效果：

（1）通過四通閥7兩個狀態的切換，可避免軟管3因受氣壓而脫離充氣口。

（2）通過閥門6與四通閥7配合使用，可有效避免油經軟管3流至減壓閥4，污染甚至損壞減壓閥4。

（3）取油樣閥2經短軟管3連接關閉狀態下的閥門6（閥門6另一端暫時不連接軟管），此時可隨意打開或關閉取油樣閥2，可避免軟管3隨取油樣閥2旋轉而存在一定的回彈力，甚至卷起來，從而導致取油樣閥2因軟管3彈力反方向旋轉而關閉的可能，還能避免軟管3與取油樣閥2連接不牢固時存在的兩者因回彈力脫離的可能。

4? ? 結語

應用本文提出的安全高效的油浸式電流互感器充氮滾油方法，可解決電流互感器中的油倒流、氮氣瓶中的氮氣使軟管受高壓以及取油樣閥旋轉打開或關閉時軟管卷起來存在回彈力等問題，提高操作效率及安全性能。同時，此方法除應用于油浸式電流互感器外，還可推廣至其他油浸式設備的充氮工序。

[參考文獻]

[1] 丁峰，劉炯明，許紅軍.電流互感器油中氫氣含量超標分析和處理[J].中國設備工程，2009（6）：49-51.

[2] 張若飛，李揚.淺談電流互感器氫氣超標的處理[J].裝備制造技術，2010（4）：175-176.

[3] 劉亞慧.電流互感器油中氫氣濃度超注意值原因及處理[J].機電信息，2010（36）：20-21.

收稿日期：2019-11-14

作者簡介：梁增杰（1990—），男，廣東云浮人，工程師，從事變電設備檢修與維護工作。

林明偉（1985—），男，廣東云浮人，高級工程師，從事變電設備檢修與維護工作。