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深圳供电局有限公司 518000
摘要：根据变压器储油柜的类型及结构，介绍了其常见的故障问题和处理方法，提高变压器储油柜安装技术。
关键词：变压器储油柜；故障处理；渗漏油；
1.变压器储油柜类型
我国现运行的变压器，尤其是大中型变压器都是充油变压器，油在变压器中起绝缘和散热作用，所以为使变压器能在充满油的状态下工作，储油柜（简称油枕）是必不可缺的保护装置。储油柜是安装在变压器顶部，通过弯曲连管与变压器油箱连结，并在储油柜与油箱之间安装有气体继电器，当变压器内部发生故障时，电弧热量使绝缘油气体膨胀，并大量气化，大量气化的油气流冲向储油柜，流动的油流和气流使气体继电器动作，与保护装置、断路器配合切断变压器电源，来实现保护变压器。储油柜的容积是变压器油量的8%一10%，它的作用是能满足变压器在最高环境温度下满负荷运行时油不溢出，在最低环境温度下变压器停止运行时储油柜油标中能看到油位，现生产的储油柜的油位计采用磁铁式油位计，并能在最高油位和最低油位发出报警信号。储油柜还可利用胶囊、吸湿器将变压器油与空气隔离，限制变压器油与空气的接触，减少绝缘油受潮和氧化，起到防止变压器油老化的作用。变压器储油柜有三种形式：
1）变压器容量在630kVA及以下时，其储油柜不带安全气道和气体继电器，直接通过吸湿器与大气直接连通：
2）容量在800--6300kVA时储油柜带有安全气道（采用压力释放阀）和气体继电器，通常也不装设隔离大气的装置，只是装设较大容量的吸湿器；
3）容量在8000kVA及以上时储油柜内装有防止油老化的油保护装置，目前主要有隔膜式、胶囊式、金属波纹膨胀式3种。
2.储油柜的结构及原理
2.1胶囊式储油柜
储油柜内装有—个耐油尼龙橡胶囊，胶囊内部与吸湿器连通，呼吸时经吸湿器与大气连通，称作气室；胶囊外部与变压器油相接触，称作油室。在安装时采用排除储油柜内的气体的手段。油温变化时，胶囊内受大气压力紧贴浮在油面上，胶囊随油温的变化而膨胀或收缩，起着呼吸作用，同时就把油与大气隔离。油标中的油与变压器的油是分开的；①在储油柜底部设计有油标胶囊小室，小室内装有小胶囊，小胶囊外部与变压器油相接触，内部与油标相连通，油标的油位是随着变压器油位上升而上升，下降而下降。油标装在储油柜端面。高度与油枕直径相同；②连杆式磁铁油位计：在储油柜底部设计有油位计浮子槽，油位计安装在储油柜外端面下边缘处，油位计连杆与浮子相连接，浮子浮在储油柜内变压器油面上，当变压器油位上升或下降时，浮子带动连杆使油位计刻度发生相应的变化，来观察变压器的实际油位，并在油位计上设计有高油位和低油位的报警信号接点，提醒运行人员注意变压器油位的变化。此种油位计使用较为普遍。
2.2隔膜式全密封储油柜
储油柜整体为圆形，分上下两部分，在两部分之间用耐油橡胶隔膜上下分开，上部分为气室，与吸湿器相连接，下部分与变压器油相接触，称为油室，隔膜上部留有放气塞，油位计连杆连接螺栓。油位计安装在储油柜靠近储油柜顶端的外端面，通过连杆与隔膜连接。当变压器随油温发生变化，油位升高或降低时，隔膜也随着升高或降低，带动拉杆使油位计发生相应的变化，此种结构储油柜便于维护，但在实际运行中由于隔膜夹在储油柜上下两部分之间，用螺栓连接，隔膜与法兰连接部位易出现渗漏油，且难以消除，这种储油柜在实际运用中逐渐更换为胶囊式储油柜。
2.3金属波纹式储油柜
金属波纹式储油柜，是采用金属钢板冷压成波纹状内压式储油柜，其内部为油室，在没有内部压力时，波纹片重叠，当内部充有压力时，体积增大，在变压器上安装金属波纹储油柜。就是变压器油充在金属波纹储油柜内。注油时，将油充至正常油位，当环境温度油温变化时，改变金属波纹储油柜的体积来达到变压器始终充满油的状态。此种储油柜是一种新形式的储油柜，在实际运用中逐步普及。
3.胶囊式储油柜常见的故障
3.1各连接密封处胶垫老化渗漏油
处理：更换密封垫，选用耐油符合标准尺寸的密封垫，安放位置正确，并应注意密封面清洁、无杂物，法兰面平整无变形。密封垫的压缩量；平垫压缩量为垫子厚度的三分之一，棒形垫压缩量为二分之一，各部位螺栓紧固应均匀。
3.2油位计（油标）油位变化异常
（1）胶囊外接吸湿器连接管堵塞，应检查管路是否畅通；
（2）检查胶囊是否破裂或老化，根据需要更换；
（3）指针式油位计应检查油位计连杆是否断裂，浮子是否破裂进油，根据需要更换；
（4）储油柜胶囊干瘪。安装时，安装工艺不到位，储油柜油室内存留空气，应进行排气处理；应检查胶囊内部是否有油存在，如果内部有油则说明胶囊破裂，应拆除旧胶囊进行更换；
（5）变压器储油柜油位与油标油位不相符。油标小胶囊内气体未排尽，应进行排气；小胶囊老化，应更换新胶囊；油标管路渗油，应更换油标及密封胶垫并补充绝缘油至合格位置。
4.更换新胶囊及胶囊的检修
储油柜安装新胶囊时，应选用尺寸与储油柜相匹配的胶囊，并对胶囊进行外观检查，应无开胶现象，弹性良好、清洁，更换前应做密封实验，试验压力时O.02--O.03Mpa，保持12h无渗漏，安装时应排去囊内的气体；
大胶囊的更换：①打开储油柜的端盖；②打开胶囊连接法兰口螺栓，拆除吸湿器连管；③从挂钩上取下旧胶囊；④把新胶囊装入储油柜，装上胶囊连接法兰并紧固螺栓，将胶囊吊挂在储油柜顶部的挂钩上，胶囊应完全展开不应有褶皱；⑤封堵储油柜端盖，注意密封应完好，必要时更换新的密封胶垫。以确保密封良好。
小胶囊的更换应选用与原胶囊规格相同，检查试验合格。打开连管接头，脱开油标连接管。打开小胶囊室端盖，更换新胶囊。连接胶囊口与油标的连管。此时，應从油标呼吸器处注油，用手挤压小胶囊，使小胶囊内的气体从呼吸器排出，反复多次，以确保小胶囊内的气体排净。检查油标的油位，油位面应在油标底部，能看到为宜，封堵小胶囊室端盖及油标呼吸器。更换小胶囊工作结束，就可以给储油柜注油。 胶囊式储油柜的注油方法：
（1）注油排气法：①乱准备足够的变压器绝缘油，绝缘油试验应合格，生产厂家不同的绝缘油应做混油试验；②储油柜放气塞均应打开，拆除吸湿器；③用滤油机从储油柜注油管进行注油，这时要查看储油柜油位。当油位快到最高油位时，减缓注油速度，让油位慢慢升高，待放气塞溢油时，停止注油，确认储油柜内气体已排净，关闭注油阀门，装上储油柜放气塞螺栓，紧固放气塞螺栓时，应注意密封垫完好，确保不漏气；④重装储油柜吸湿器，打开注油管阀门进行排油，排油至正常油位，关闭阀门。拆去滤油机油管，封堵阀门盖板，注油排气工作结束。
（2）充气排气法：①打开储油柜放气塞，拆除吸湿器，通过储油柜注油阀门向储油柜内注油至正常油位（环境温度40℃时加至储油柜直径的55%，20℃时加至储油柜直径的45%，一30℃时加至储油柜直径的0.1～0.3%）；②在吸湿器法兰处连接压缩氮气管，向胶囊气室缓慢充气，使胶囊膨胀，将油室中的空气从气塞排出，待油室内的空气完全排净，胶囊鼓起后，（充气压力不得超过0.03Mpa，以防止胶囊因压力过大而破裂。工作现场如果没有氮气，可以用干燥的空气或用空压机充气代替；）应尽快紧固放气塞螺栓（两只螺栓均应紧固），确保不漏气；③拆除充气管路，安装吸湿器，吸湿器的硅胶不应受潮，硅胶量符合要求，颗粒不小于3mm，并在吸湿器油杯内注入合格的绝缘油。此种注油方法在作业现场非常实用，缩短了注油时间，减少了无备用油的烦恼，也能确保储油柜内的空气完全排净。
隔膜式全密封储油柜的注油方法：
（1）打开储油柜顶部的人孔，检查隔膜应无破损、开胶，无积水；
（2）打开隔膜放气塞，对油位计进行检查，将隔膜降至储油柜底部，油位计指示为零，再缓慢提升高度，油位计也随之发生相应变化，提高到顶部时油位计指示为最高油位，说明油位计完好；
（3）将隔膜放至储油柜底部，拧紧放气塞，从注油管进行注油，并应监视油位的变化，当油位达到正常油位面时，停止注油，打开放气塞排去油室内残余气体，应反复多次，以确保气体完全排净，拧紧放气塞，油位偏低还需注油到正常油位面；
（4）封堵储油柜人孔，要求密封应良好；
（5）检查集气室内有无气体，如果存在气体应打开排气管阀门进行排气，直至绝缘油充满集气室，关闭阀门（注意集气室有注油管和排气管两根管子），排气完成；
（6）检查呼吸器应完好，硅胶无受潮，硅胶量符合要求，颗粒不小于3mm，并在吸湿器油杯內注入合格的绝缘油。
以上工作完成后注油工作结束，变压器可以投入运行
摘要：根据变压器储油柜的类型及结构，介绍了其常见的故障问题和处理方法，提高变压器储油柜安装技术。
关键词：变压器储油柜；故障处理；渗漏油；
1.变压器储油柜类型
我国现运行的变压器，尤其是大中型变压器都是充油变压器，油在变压器中起绝缘和散热作用，所以为使变压器能在充满油的状态下工作，储油柜（简称油枕）是必不可缺的保护装置。储油柜是安装在变压器顶部，通过弯曲连管与变压器油箱连结，并在储油柜与油箱之间安装有气体继电器，当变压器内部发生故障时，电弧热量使绝缘油气体膨胀，并大量气化，大量气化的油气流冲向储油柜，流动的油流和气流使气体继电器动作，与保护装置、断路器配合切断变压器电源，来实现保护变压器。储油柜的容积是变压器油量的8%一10%，它的作用是能满足变压器在最高环境温度下满负荷运行时油不溢出，在最低环境温度下变压器停止运行时储油柜油标中能看到油位，现生产的储油柜的油位计采用磁铁式油位计，并能在最高油位和最低油位发出报警信号。储油柜还可利用胶囊、吸湿器将变压器油与空气隔离，限制变压器油与空气的接触，减少绝缘油受潮和氧化，起到防止变压器油老化的作用。变压器储油柜有三种形式：
1）变压器容量在630kVA及以下时，其储油柜不带安全气道和气体继电器，直接通过吸湿器与大气直接连通：
2）容量在800--6300kVA时储油柜带有安全气道（采用压力释放阀）和气体继电器，通常也不装设隔离大气的装置，只是装设较大容量的吸湿器；
3）容量在8000kVA及以上时储油柜内装有防止油老化的油保护装置，目前主要有隔膜式、胶囊式、金属波纹膨胀式3种。
2.储油柜的结构及原理
2.1胶囊式储油柜
储油柜内装有—个耐油尼龙橡胶囊，胶囊内部与吸湿器连通，呼吸时经吸湿器与大气连通，称作气室；胶囊外部与变压器油相接触，称作油室。在安装时采用排除储油柜内的气体的手段。油温变化时，胶囊内受大气压力紧贴浮在油面上，胶囊随油温的变化而膨胀或收缩，起着呼吸作用，同时就把油与大气隔离。油标中的油与变压器的油是分开的；①在储油柜底部设计有油标胶囊小室，小室内装有小胶囊，小胶囊外部与变压器油相接触，内部与油标相连通，油标的油位是随着变压器油位上升而上升，下降而下降。油标装在储油柜端面。高度与油枕直径相同；②连杆式磁铁油位计：在储油柜底部设计有油位计浮子槽，油位计安装在储油柜外端面下边缘处，油位计连杆与浮子相连接，浮子浮在储油柜内变压器油面上，当变压器油位上升或下降时，浮子带动连杆使油位计刻度发生相应的变化，来观察变压器的实际油位，并在油位计上设计有高油位和低油位的报警信号接点，提醒运行人员注意变压器油位的变化。此种油位计使用较为普遍。
2.2隔膜式全密封储油柜
储油柜整体为圆形，分上下两部分，在两部分之间用耐油橡胶隔膜上下分开，上部分为气室，与吸湿器相连接，下部分与变压器油相接触，称为油室，隔膜上部留有放气塞，油位计连杆连接螺栓。油位计安装在储油柜靠近储油柜顶端的外端面，通过连杆与隔膜连接。当变压器随油温发生变化，油位升高或降低时，隔膜也随着升高或降低，带动拉杆使油位计发生相应的变化，此种结构储油柜便于维护，但在实际运行中由于隔膜夹在储油柜上下两部分之间，用螺栓连接，隔膜与法兰连接部位易出现渗漏油，且难以消除，这种储油柜在实际运用中逐渐更换为胶囊式储油柜。
2.3金属波纹式储油柜
金属波纹式储油柜，是采用金属钢板冷压成波纹状内压式储油柜，其内部为油室，在没有内部压力时，波纹片重叠，当内部充有压力时，体积增大，在变压器上安装金属波纹储油柜。就是变压器油充在金属波纹储油柜内。注油时，将油充至正常油位，当环境温度油温变化时，改变金属波纹储油柜的体积来达到变压器始终充满油的状态。此种储油柜是一种新形式的储油柜，在实际运用中逐步普及。
3.胶囊式储油柜常见的故障
3.1各连接密封处胶垫老化渗漏油
处理：更换密封垫，选用耐油符合标准尺寸的密封垫，安放位置正确，并应注意密封面清洁、无杂物，法兰面平整无变形。密封垫的压缩量；平垫压缩量为垫子厚度的三分之一，棒形垫压缩量为二分之一，各部位螺栓紧固应均匀。
3.2油位计（油标）油位变化异常
（1）胶囊外接吸湿器连接管堵塞，应检查管路是否畅通；
（2）检查胶囊是否破裂或老化，根据需要更换；
（3）指针式油位计应检查油位计连杆是否断裂，浮子是否破裂进油，根据需要更换；
（4）储油柜胶囊干瘪。安装时，安装工艺不到位，储油柜油室内存留空气，应进行排气处理；应检查胶囊内部是否有油存在，如果内部有油则说明胶囊破裂，应拆除旧胶囊进行更换；
（5）变压器储油柜油位与油标油位不相符。油标小胶囊内气体未排尽，应进行排气；小胶囊老化，应更换新胶囊；油标管路渗油，应更换油标及密封胶垫并补充绝缘油至合格位置。
4.更换新胶囊及胶囊的检修
储油柜安装新胶囊时，应选用尺寸与储油柜相匹配的胶囊，并对胶囊进行外观检查，应无开胶现象，弹性良好、清洁，更换前应做密封实验，试验压力时O.02--O.03Mpa，保持12h无渗漏，安装时应排去囊内的气体；
大胶囊的更换：①打开储油柜的端盖；②打开胶囊连接法兰口螺栓，拆除吸湿器连管；③从挂钩上取下旧胶囊；④把新胶囊装入储油柜，装上胶囊连接法兰并紧固螺栓，将胶囊吊挂在储油柜顶部的挂钩上，胶囊应完全展开不应有褶皱；⑤封堵储油柜端盖，注意密封应完好，必要时更换新的密封胶垫。以确保密封良好。
小胶囊的更换应选用与原胶囊规格相同，检查试验合格。打开连管接头，脱开油标连接管。打开小胶囊室端盖，更换新胶囊。连接胶囊口与油标的连管。此时，應从油标呼吸器处注油，用手挤压小胶囊，使小胶囊内的气体从呼吸器排出，反复多次，以确保小胶囊内的气体排净。检查油标的油位，油位面应在油标底部，能看到为宜，封堵小胶囊室端盖及油标呼吸器。更换小胶囊工作结束，就可以给储油柜注油。 胶囊式储油柜的注油方法：
（1）注油排气法：①乱准备足够的变压器绝缘油，绝缘油试验应合格，生产厂家不同的绝缘油应做混油试验；②储油柜放气塞均应打开，拆除吸湿器；③用滤油机从储油柜注油管进行注油，这时要查看储油柜油位。当油位快到最高油位时，减缓注油速度，让油位慢慢升高，待放气塞溢油时，停止注油，确认储油柜内气体已排净，关闭注油阀门，装上储油柜放气塞螺栓，紧固放气塞螺栓时，应注意密封垫完好，确保不漏气；④重装储油柜吸湿器，打开注油管阀门进行排油，排油至正常油位，关闭阀门。拆去滤油机油管，封堵阀门盖板，注油排气工作结束。
（2）充气排气法：①打开储油柜放气塞，拆除吸湿器，通过储油柜注油阀门向储油柜内注油至正常油位（环境温度40℃时加至储油柜直径的55%，20℃时加至储油柜直径的45%，一30℃时加至储油柜直径的0.1～0.3%）；②在吸湿器法兰处连接压缩氮气管，向胶囊气室缓慢充气，使胶囊膨胀，将油室中的空气从气塞排出，待油室内的空气完全排净，胶囊鼓起后，（充气压力不得超过0.03Mpa，以防止胶囊因压力过大而破裂。工作现场如果没有氮气，可以用干燥的空气或用空压机充气代替；）应尽快紧固放气塞螺栓（两只螺栓均应紧固），确保不漏气；③拆除充气管路，安装吸湿器，吸湿器的硅胶不应受潮，硅胶量符合要求，颗粒不小于3mm，并在吸湿器油杯内注入合格的绝缘油。此种注油方法在作业现场非常实用，缩短了注油时间，减少了无备用油的烦恼，也能确保储油柜内的空气完全排净。
隔膜式全密封储油柜的注油方法：
（1）打开储油柜顶部的人孔，检查隔膜应无破损、开胶，无积水；
（2）打开隔膜放气塞，对油位计进行检查，将隔膜降至储油柜底部，油位计指示为零，再缓慢提升高度，油位计也随之发生相应变化，提高到顶部时油位计指示为最高油位，说明油位计完好；
（3）将隔膜放至储油柜底部，拧紧放气塞，从注油管进行注油，并应监视油位的变化，当油位达到正常油位面时，停止注油，打开放气塞排去油室内残余气体，应反复多次，以确保气体完全排净，拧紧放气塞，油位偏低还需注油到正常油位面；
（4）封堵储油柜人孔，要求密封应良好；
（5）检查集气室内有无气体，如果存在气体应打开排气管阀门进行排气，直至绝缘油充满集气室，关闭阀门（注意集气室有注油管和排气管两根管子），排气完成；
（6）检查呼吸器应完好，硅胶无受潮，硅胶量符合要求，颗粒不小于3mm，并在吸湿器油杯內注入合格的绝缘油。
以上工作完成后注油工作结束，变压器可以投入运行