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1、2 0 0 9年第 1期 贵州电力技术 ( 总第 1 1 5期) 两种波纹管式变压器储油柜性能综合对比分析 l 引言 鄙匀供电局余大友李宏力 5 5 8 0 0 0 变压器油温随负荷和环境温度的变化而变化。 油温变化的一般范围为 1 0 0 1 2 0 q C， 油的膨胀系 数为 0 0 0 0 7 o C， 温度升高时油体积增大， 温度下降 时油体积减小。为解决变压器油膨胀问题和及时给 变压器补油， 设计时特别为变压器加装了储油柜 ， 对 变压器的正常运行起着重要的保护作用 。随着技术 的不断进步 ， 储油柜 的形式不断变化 ， 技术含量不断 提高 ， m现了不 同形式 、 不同原理的储油柜
2、。 2 传统储油柜概述 2 1 开启式储油柜 开启式储油柜一般 由铁板制成筒状 ， 变压器油 与外界大气相通 ， 由于不隔离外界空气， 运行时油易 受潮 ， 长期运行中的油易氧化 ， 易老化 变质 ， 含气量 易增大， 这样 ， 对变压器的安全 、 可靠 ， 经济运行造成 很大的威胁。而变压器又不能随时停运、 试验、 换 油 ， 这给检修 、 运行试验造成较大困难 ， 因此 ， 开肩式 储油柜结构需不断完善。 2 2 胶囊式或隔膜式储油柜 胶囊式储油柜是存储油柜内装一个密闭的、 能 承受较高压的胶囊 ， 而隔膜式储油柜是将储油柜分 嘶片 隔膜周边 装在上下两片储 油柜边沿之问。 j =： I
3、储油桠均为内壁 与油接触 ， 外壁与大气相通， 胶发和隔膜均易老化、 龟裂 ， 安装时胶囊和隔膜容易 损坏、 破损 ， 使空气中的水和雨水易于进入油中。胶 囊和隔膜上下两面分别是空气和油 ， 由于运行 中变 压器油温较高 ， 造成上下二而温差较大。特别是冬 季 ， 胶囊和隔膜表面易结冰， 造成油含水量增 高， 绝 缘下降， 油介损增大、 油质变坏 ， 危及运行安全。 2 3 波纹管式变压器储油柜 波纹管式变压器储油柜作为新型产品 ， 具有免 维护 、 无渗漏 、 使用寿命长 ( 与主变压器 同寿命 ) 等 优势 ， 经过 l 0多年 的生产运行 ， 已经无可争议 的成 为橡胶隔膜和胶囊式储油柜
4、的更新换代产品。 波纹管式储油柜从结构形式上， 主要分 为外油 式和内油式两种。外观及工作原理有很大区别 ， 现 将这两种结构的产品作如下综合对比分析 ： 3 产品结构对 比 3 1内油式结构 波纹管作为装油容器 ， 设置外部导向机构 ， 置于 空气中； 外观形状为多棱边长方体 ； 多组波纹管单元 并联立式放在底盘上， 外加防尘罩。 3 2 外油式结构 波纹管作为气囊 ， 放置于绝缘油 中； 外观形状为 卧式圆柱体 ， 同现有胶囊式储油柜外形一致 ； 单组波 纹管整体卧式放置在简体内。 4 技术性能对比 4 1 主要技术性能对比 对 比项 目 项 目对 比说 明 内油式 外油式 评述 结论 6
5、2 2 0 0 9年第1期 贵州电力技术 ( 总第 1 1 5期) 4 2 其它技术性能对 比 4 2 1 内油式 ( 1 )优点、 特点 ： 结构简单， 安装方便 ， 注油简便， 易于操作。 补油量大， 可满足不同环境下变压器油体积 变化的要求。 万一压力释放阀不动作时 ， 波纹管体积可迅 速膨胀 ， 产生永久变形 ， 可作泄压组件 来保护变压 器， 增加 了变压器运行的可靠性 ， 这种特殊的功能是 其独有的。 波纹管外部加罩 ， 与大气相通。由于环境温 度较低 ， 波纹管具有 良好的散热作用， 加速了油流循 环， 有效降低了变压器油温， 降低了变压器损耗， 提 高了经济效益。 储油柜可在
6、一3 0 时保持微正压状态下工 作， 这一显著特点有效地防止了由于温度变化而造 成储油柜 ， 变压器内部产生负压运行时潮湿空气进 入箱体。 油位计指针安装在波纹体上面， 波纹体随着 变压器油温的变化而上下移 动， 指针也 随其升高或 降低 ， 灵敏度高。通过储油柜外罩上 的窗 口即可观 察与监视油位， 直观可靠。 可加装数字传感系统， 语音报警， 实现远程 监控 。 ( 2 )存在问题 ： 储油柜中的波纹体要求每个波纹体单元的 伸缩刚性必须一致 ， 否则易形成波纹体不均匀变形 或突然变形 ， 使气体继电器动作跳闸。 -波纹体的储油量必须按标准和变压器实际油 量设计， 加油时必须按标准和变压器实
7、际油量加足 ， 否 则在冬季易造成储油柜无油或上浮子动作发信号。 4 2 2外 油式 ( 1 )优点 、 特点 ： 由于储油柜直接储油 ， 可实现较大储油量。 全密封、 免维护、 工作寿命长 ， 可用于大中小 型变压器 。 ( 2 )存在问题 ： 储油柜中的波纹体要求每个波纹管单元的 伸缩刚性必须一致 ， 否则易形成波纹体不均匀变形 或突然变形， 使气体继电器动作跳闸。 波纹体的储油量必须按标准和变压器实际 油量设计 ， 加油时才必须按标准和变压器实际油量 计算加足 ， 否则冬季易造成储油柜无油或上下浮子 动作 。 正常运行时无正压， 可能产生负压， 进入潮 湿空气污染油质。波纹管焊接面多，
8、且渗漏不易 发现。 结构复杂， 安装不方便， 焊接工作量大， 易使 储油柜变形使波纹体正常运行受阻； 气体继电器动 作跳 闸。 注油时操作易出错 ， 如没有打开储油柜的呼 吸器 ， 那么压力释放阀可能动作跳闸， 压力释放阀不 动作时可能损坏变压器 。 一旦压力释放阀不动时 ， 变压器本体会变形 或破裂 。 由于波纹管动作时必然要排 出空气 ， 产生 的 延时可能影响气体继 电器及时动作 ， 可能使变压器 受到损害。 5 结论 5 1 内油式和外油式储油柜结构不 同， 原理不 同， 但都是成熟产品， 在电网内都 已经广泛使用 。 5 2 经过综合比较， 内油式产品技术上 占优势。 ( 收稿 日期 ： 2 0 0 8 1 0 1 0 ) 63
