姜世華 燕飛東 李太勇
摘 要:對(duì)一起運(yùn)行中的變壓器油位偏高問(wèn)題進(jìn)行了分析,闡述了油位計(jì)的選型方法,提出了問(wèn)題的處理方案。
關(guān)鍵詞:油位計(jì);油位偏高;油位計(jì)選型
1 情況介紹
(1)某變電站主變壓器安裝完畢并投入運(yùn)行。巡檢時(shí),發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)油柜油位指示不準(zhǔn)。(2)公司售后人員開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)工作。發(fā)現(xiàn)油位偏高,便配合安裝單位對(duì)儲(chǔ)油柜進(jìn)行了放油處理并重新核實(shí)了油位。發(fā)現(xiàn)實(shí)際油位符合要求時(shí),油位指示偏低,初步判斷油位計(jì)存在問(wèn)題。(3)油位計(jì)供貨廠家在核對(duì)訂貨數(shù)據(jù)表后回復(fù)現(xiàn)場(chǎng)油位與指示符合訂貨要求,油位計(jì)不存在問(wèn)題。根據(jù)上述情況判斷,可能是油位計(jì)的選型出現(xiàn)了問(wèn)題。
2 油位計(jì)選型
2.1 工作原理
油位計(jì)工作原理,當(dāng)儲(chǔ)油柜內(nèi)部的油位發(fā)生變化時(shí),連桿連接的浮球會(huì)隨油位上下浮動(dòng)。當(dāng)油位上升時(shí),浮球帶動(dòng)連桿與水平的夾角增大,帶動(dòng)油位計(jì)的指針沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),即向高油位刻度方向轉(zhuǎn)動(dòng)。反之,油位指示向低油位刻度轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.2 變壓器補(bǔ)償容積計(jì)算
變壓器在不同油溫下需要的補(bǔ)償容積,按下述公式進(jìn)行計(jì)算:
2.2 油面高度計(jì)算
變壓器均應(yīng)裝有儲(chǔ)油柜,其結(jié)構(gòu)應(yīng)便于清理內(nèi)部。儲(chǔ)油柜的一端應(yīng)裝有油位計(jì),儲(chǔ)油柜的容積應(yīng)保證在最高環(huán)境溫度與允許負(fù)載狀態(tài)下油不溢出,在最低環(huán)境溫度與變壓器未投入運(yùn)行時(shí),應(yīng)能觀察到油位指示。[1]油位計(jì)的選型應(yīng)符合上述要求。
本臺(tái)事故變壓器油位計(jì)選型參數(shù)如下:變壓器總油重60900kg;最低環(huán)境溫度-25℃;最高環(huán)境溫度40℃;-25℃時(shí)變壓器油的密度為0.906 kg/L;儲(chǔ)油柜內(nèi)壁尺寸為Φ1200×5500。
最低油面一般由儲(chǔ)油柜的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)決定,最低高度為Hmin=100mm,見(jiàn)圖1最低油面示意圖。
圖1 最低油面示意圖
因儲(chǔ)油柜最低油位以下的容積,不在油位計(jì)的示數(shù)范圍之內(nèi),變壓器油容積補(bǔ)償時(shí),為無(wú)效的補(bǔ)償容積。計(jì)算油面高度時(shí),儲(chǔ)油柜實(shí)際補(bǔ)償體積是這部分無(wú)效的補(bǔ)償容積和需要的補(bǔ)償容積之和。
最高油面存在于變壓器運(yùn)行過(guò)程中油溫最高時(shí)。變壓器運(yùn)行最高油溫一般按變壓器平均溫升40K和最高環(huán)境溫度之和進(jìn)行計(jì)算,為80℃。代入公式(1)中,油溫80℃時(shí),變壓器的極限補(bǔ)償容積為:
這是變壓器需要補(bǔ)償?shù)臉O限容積,而儲(chǔ)油柜的實(shí)際補(bǔ)償容積通過(guò)計(jì)算約為5.19m3,再由幾何公式可以算出,油溫80℃時(shí),油面高度Hmax=933mm。
2.4 油位計(jì)選型
依據(jù)上述計(jì)算結(jié)果,本臺(tái)油位計(jì)的訂貨數(shù)據(jù)表,見(jiàn)表1。
3 問(wèn)題分析
實(shí)際訂貨數(shù)據(jù)表,見(jiàn)表2。
表2 訂貨數(shù)據(jù)表
通過(guò)表1和表2的對(duì)比,在+20℃時(shí)油面高度應(yīng)為487mm,而實(shí)際油面高度為563mm?,F(xiàn)場(chǎng)注油時(shí),按照油位計(jì)的示數(shù)進(jìn)行了注油,所以導(dǎo)致了油位計(jì)顯示油位比實(shí)際油位偏高的問(wèn)題。
4 處理措施
(1)現(xiàn)場(chǎng)從變壓器底部φ80球閥處放油,將變壓器油放至距箱蓋頂部約200mm。(2)關(guān)閉儲(chǔ)油柜和氣體繼電器之間的DN80蝶閥,拆除儲(chǔ)油柜和聯(lián)管,主聯(lián)管和開(kāi)關(guān)聯(lián)管管口安裝蓋板進(jìn)行密封。(3)按照正確的選型表采購(gòu)油位計(jì)并進(jìn)行更換。(4)重新安裝儲(chǔ)油柜和聯(lián)管。連接真空機(jī)組,從頂部DN80蝶閥處抽真空至133pa,保持6h后,拆除開(kāi)關(guān)聯(lián)通管。(5)開(kāi)啟儲(chǔ)油柜和氣體繼電器之間的DN80蝶閥,常壓補(bǔ)油至儲(chǔ)油柜規(guī)定油位。(6)靜放72h,靜放期間打開(kāi)所有高點(diǎn)放氣塞放氣三次。
5 結(jié)束語(yǔ)
對(duì)儲(chǔ)油柜油位計(jì)進(jìn)行更換后,油位偏高的問(wèn)題得以解決。當(dāng)發(fā)現(xiàn)運(yùn)行中變壓器油位異常時(shí),要具體問(wèn)題具體分析,查明原因并及時(shí)處理。變壓器現(xiàn)場(chǎng)注油時(shí),可以先計(jì)算出需要補(bǔ)油的油位高度,再與補(bǔ)油后油位計(jì)顯示的油位進(jìn)行對(duì)比,從而可以避免類似問(wèn)題的發(fā)生。
參考文獻(xiàn)
[1]GB/T 6451-2008.油浸式電力變壓器技術(shù)參數(shù)和要求[S].
[2]李威.大型變壓器產(chǎn)生假油位的原因分析及處理方法[J].變壓器,2008(3).