變壓器取油裝置的設(shè)計及應(yīng)用

李 琛 王繼鑫 王新宇

山東齊河縣供電公司 山東 德州 251100

0 引言

早期預(yù)測變壓器、電抗器等充油電氣設(shè)備內(nèi)部故障，對于安全發(fā)供電，防范事故發(fā)生是極為重要的。作為絕緣監(jiān)督的手段，過去國內(nèi)外廣泛采用直流泄露、絕緣電阻、介質(zhì)損耗、交流耐壓和局部放電測量等電氣絕緣特性試驗。但是這些試驗的共同特點是要求被試設(shè)備停運，并且不易檢測出設(shè)備運行狀態(tài)的細微變化。按照《電力設(shè)備交接和預(yù)防性試驗規(guī)程》和《GB／T 7252－2001變壓器油中溶解氣體分析和判斷導(dǎo)則》的要求，我們采用變壓器油中氣體色譜分析來提前判斷出變壓器的各種故障和潛在問題。其中，取油過程尤為重要。工作人員往往將取油瓶接在變壓器底部放油閥上，松開底部放油閥閥頭進行取油。這種取油樣的方法油樣與空氣接觸，不符合取油過程全封閉的要求，影響試驗結(jié)果的準確性。

本文針對上述問題，提出了一種變壓器取油專用裝置，采用此裝置可以實現(xiàn)取油過程全部封閉，油樣不與空氣接觸，不會在負壓下進氣，充分保證了試驗的準確性。準確的試驗數(shù)據(jù)對于及時發(fā)現(xiàn)變壓器的各類故障隱患，提前做好變壓器的檢修工作，將隱患及時消除，保證變壓器安全可靠運行，保障了各大企業(yè)的安全生產(chǎn)。

1 技術(shù)方案

變壓器取油裝置，圖1是該裝置結(jié)構(gòu)示意圖，包括調(diào)節(jié)桿和連接套，其特征在于：連接套一側(cè)設(shè)有開口，開口側(cè)內(nèi)部設(shè)有內(nèi)螺紋，連接套頂部設(shè)有調(diào)節(jié)桿，調(diào)節(jié)桿末端設(shè)有與變壓器取油閥的閥頭適配的凹槽，連接套外壁設(shè)有兩個對稱的連接管，其中一個連接管末端設(shè)有密封帽，另一個連接管中間設(shè)有三通閥。所述的連接套頂部內(nèi)壁設(shè)有密封墊。

圖1 結(jié)構(gòu)示意圖

2 實施方式

圖1中變壓器取油裝置，包括調(diào)節(jié)桿4和連接套3，連接套3一側(cè)設(shè)有開口9，開口9內(nèi)部設(shè)有內(nèi)螺紋，開口9與變壓器取油閥螺紋連接，連接套3頂部設(shè)有調(diào)節(jié)桿4，內(nèi)壁設(shè)有密封墊，調(diào)節(jié)桿4末端設(shè)有與閥頭2適配的凹槽5，連接套3外壁設(shè)有兩個對稱的連接管6，其中一個連接管6末端設(shè)有密封帽7，另一個連接管6中間設(shè)有三通閥8。

在使用時，首先將連接套3與變壓器取油閥1螺紋連接為一體，使設(shè)有密封帽7的連接管6位于裝置最上端，然后旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)桿4將調(diào)節(jié)桿4末端的凹槽5與變壓器取油閥1的閥頭2配合在一起，此時將密封帽7卸下，開通過旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)桿4將變壓器取油閥1的閥頭2打開，待油在上端的連接管6溢出時，用密封帽7將連接管6封閉，此時可以通過注射器對下端的連接管6進行一系列的油樣抽取工作：將注射器與連接管6連接，通過控制三通閥將連接管和注射器內(nèi)部的空氣及死油排除，然后控制三通閥進行抽取油樣，當取到足夠油樣時，關(guān)閉三通閥8和調(diào)節(jié)桿4，取下注射器并用小膠頭封閉注射器（盡量排盡小膠頭內(nèi)的空氣），通過調(diào)節(jié)桿4將變壓器取油閥1的閥頭2關(guān)閉，取下連接套3。整個操作過程保證了油樣不與空氣接觸，做到了全密封取油，短時間內(nèi)即可完成，保證了變壓器油中氣體色譜試驗的準確性。

3 與國內(nèi)外已有同類先進技術(shù)的對比情況

本裝置的研制成功，在國內(nèi)首次實現(xiàn)變壓器密閉取油過程，首次完全符合《電力設(shè)備交接和預(yù)防性試驗規(guī)程》和《GB／T 7252－2001變壓器油中溶解氣體分析和判斷導(dǎo)則》的要求。經(jīng)過一系列技術(shù)難題，該項創(chuàng)新設(shè)計技術(shù)取得了巨大成功，填補了一項設(shè)計空白，起到了廣泛的示范效應(yīng)，目前在眾多變壓器預(yù)防性試驗中得到了應(yīng)用，在國內(nèi)屬于首次應(yīng)用。

4 結(jié)論

4.1 經(jīng)濟效益

此項目研制成功后，已經(jīng)對我縣15臺110kV變壓器，92臺35kV變壓器，3500臺10kV配電變壓器進行了密閉取油，通過準確的試驗數(shù)據(jù)，累計發(fā)現(xiàn)并消除各類變壓器隱患200余處，僅2010年節(jié)支600萬元，2011年節(jié)支960萬元，累計節(jié)支1955萬元。

4.2 社會效益

該變壓器取油裝置的研制成功并應(yīng)用，可以在取油過程中實現(xiàn)完全封閉，試驗用油樣可以準確反映出電氣設(shè)備的各種故障和潛在問題，充分保證了試驗的準確性和科學(xué)性，對建設(shè)節(jié)約型社會、環(huán)境友好型電網(wǎng)，提高我國電力工業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計與制造水平、試驗技術(shù)水平具有重大意義。同時，依托準確的電氣試驗數(shù)據(jù)進行相關(guān)技術(shù)的前期研究和技術(shù)儲備，對國家科技的持續(xù)發(fā)展和后續(xù)電力工程發(fā)展，使我國在該領(lǐng)域躋身國際先進水平行列，都具有非常重要的意義。

［1］操敦奎.變壓器油色譜分析與故障診斷［M］.北京:中國電力出版社，2010.

［2］李孟超，王允平等.變壓器油氣相色譜分析實用技術(shù)［M］.北京:中國電力出版社，2010.

［3］國家電網(wǎng)山東電力集團公司.電力設(shè)備交接和預(yù)防性試驗規(guī)程［M］.中國電力出版社，2007.

［4］變壓器油中溶解氣體分析和判斷導(dǎo)則GB／T 7252－2001.［M］.北京：中國標準出版社，2001.