便携式配电变压器智能补油装置研究及应用

便携式配电变压器智能补油装置研究及应用

刘鹏程

海南电网有限责任公司乐东供电局 ， 572500

摘要：配电变压器基本安装在杆上或台墩上，距离地面较高，缺油时补充油量较少，使用大型油泵补油不方便，而且工作时需要停电，周边没有可用电源，以至于配变补油基本上都是用塑料油桶装油后提到变压器上，通过漏斗注入变压器油柜，这种方式耗时费力，同时补油时油易撒落在变压器顶盖上，极易使人员滑倒的高空坠落风险。同时采用人工加油方式，需要人员多，补油耗时等问题，影响了变压器及时供电。基于此，为了解决配电变压器补充油的问题，本文主要针对便携式智能补油装置及其应用进行了分析研究。

关键词：配电变压器；补油装置；应用

引言

随着变电站的逐年增多，变压器设备数量也在逐年增加.在生产运行过程中，由于渗漏油、例行检修、天气变化等情况，变压器时有油位过低的情况发生，此时需要及时对变压器油枕进行补油.电力变压器目前在加补充油时主要采用注油排气法（主变大修时采用）、充气排气法和抽气排气法等三种方法。这三种方法的共同特点是，在加补充油时电力变压器将退出运行^[1]。

目前，供电公司常用LY型压板式滤油机对变压器油枕进行补油.这种补油方法容易使空气进入油枕，并且可能会产生微量乙炔等杂质.若带电补油，即补油后不对油枕进行排气，则油枕内将残留补油后进入的空气，而大量空气进入变压器油枕可能导致油位计指示不准确，产生假油位现象;并且大量空气进入油枕将会加速变压器油的老化，不利于主变的安全运行。停电补油不仅大大降低了工作效率，而且需要较多的人力，工作量也较大。

1配电线路变压器加补油现状

当配电变压器缺油时或在台架检修后，要对配电变压器进行补油，这时需要工作人员将变压器油罐搬到台架上，打开油枕排气塞、呼吸器下端呼吸口处垫圈或拆除呼吸器，用漏斗从加油口慢慢向油枕注油，油箱的空气通过排气管排出，直到补加的变压器油到位为止，没有油枕的变压器排气塞处有油溢出说明变压器油箱已注满油，空气基本排尽，应立即把排气塞拧上或装回呼吸器，以免空气进入。这种操作方法需要把几十公斤的储油罐搬运到离地面4m左右的高度，因为油罐太重，还要使用滑轮进行辅助，将油罐提升到高处。工作人员扛着或扶着储油罐对变压器进行加油，遇到缺油严重或检修后需要补充大量变压器油的情况，对高空作业人员的体力和安全作业来说是一个比较大的挑战。同时，进行变压器加补油工作时，只是变压器台架部分停电，工作现场高处还保留着带电的10kV设备，工作人员在上面高举有关工具材料还存在误碰触带电体的安全风险。因为这种操作方法存在上述各项风险，故需要一种更方便、安全的工具来进行这项日常工作，针对这个现实的问题，需要开发一种改善变压器加油工作流程的装置^[2]。

2变压器加补油装置研制思路

针对变压器加补油现状存在的高处作业劳动强度较大和操作存在误碰触带电体的安全风险，为降低现场工作人员的劳动强度，提高操作安全性，计划研制一种方便、操作安全的配电变压器加补油装置，目的在于克服现有技术的不足，提供一种补油装置，从低处利用以蓄电池为电源的油泵将配电变压器油从地面泵到高处注入变压器。

变压器加补油装置研制思路如下：用蓄电池作为电源，驱动电机，带动油泵，利用回收仓中的加油管，将低处的配电变压器油泵到高处，注入配电变压器加油孔。本变压器加补油装置包括装置主机架以及设置在主机架中的油泵、油箱、加油管，还包括设置在机架中的电源、电机、控制装置，设置在加油管上的加油枪，以及自动回收加油管的回收仓。

实际应用：变压器加油前，启动控制装置后，从回收仓中拉出加油管，将加油管传递到高处加补油作业人员手中，启动电源驱动电机工作，电机驱动油泵将配电变压器油从油箱中输送到工作面；工作人员将加油枪伸入加油口，打开加油枪开关，对配电变压器进行加油；加油完毕，在收纳加油管回收仓的作用下，实现加油管的自动回收。

3变压器加补油装置的研制

根据上述目标和要求研制变压器加补油装置，将电源、驱动电机、油泵、加油管回收仓、油箱、控制装置组合在一个装置里。为了方便从其他储油罐对装置的油箱进行补油，在油泵上设置有油泵出油口、油泵进油口，油泵进油口与油箱出油口相连，油泵出油口与加油管的进口相连，通过开关控制可以实现：（1）从外置油箱对装置油箱进行变压器油补充；（2）直接用外置油箱对变压器补加变压器油；（3）从装置本身油箱对变压器补加变压器油。主机架中设置有自动回收加油管的回收仓，主要由一个转盘以及设置在转盘中的自动回收装置构成，可以根据需要拉出相应长度的加油管，当工作完成后油管在回收装置作用下自动卷回装置里。在加油管加油端上设置有调节流速的加油枪，操作人员通过加油枪控制加油量和速度，根据变压器需要补加的油量来给缺油的变压器补油。装置优先选择的电源电压为12V，另外可以设置外接12V电源接口，便于特殊情况下利用车载电源来驱动装置工作。在主机架侧部设置有抓手部件，以方便工作人员搬运，在底部设置有万向轮，万向轮具有锁紧装置，便于在平地上移动，移动到合适位置后，可以通过锁紧万向轮固定装置在工作位置以防滑动

^[3]。

4变压器加补油装置的应用

工作人员近期多次对运行中缺油的变压器进行消缺，应用变压器加补油装置进行补油，通过应用实际解决以下问题：

（1）避免了工作人员站在变压器台架高处将变压器油油罐从地面搬到变压器面注油口高度的繁重工作，应用变压器加补油装置进行配电变压器加补油，工作人员只需将变压器停电，在做好相关验电接地的安全技术措施后，打开变压器注油口盖子，将加油枪拉出加油管，拉到高处变压器的注油口，即可按变压器需要补充的油量将油注入油箱。

（2）原来使用油罐进行加油，因为油罐太重，需使用滑轮进行辅助将油罐提升到高处。应用变压器加补油装置进行补油，无需在高处挂滑轮将油罐抬高，对于部分变压器注油口离带电体距离较近的工作点，能有效降低作业风险。

（3）原来作业方法因为涉及油罐搬运、升高及做辅助拉升测试，步骤较多，耗时较长，作业时间基本要超过20min，应用变压器加补油装置后，只需要工作人员用竹梯或登杆工具到达工作位置，按要求挂好安全带后，用工作绳子将加油枪连加油管拉升到变压器注油口进行加油，10min左右就可以完成工作，大大节约了作业时间[4-5]，降低了工作人员高空作业的难度。而减少作业时间就加快了复电，减少了用户的停电时间，间接提升了企业的经济利益。

5总结

本文通过分析对比电流互感器带电补油与变压器带电补油的异同点，设计了具有实际应用意义的变压器油枕带电补油装置，该装置具有下列优点。

（1）油泵具有可调油流量、自带电源、扬程高、可换向等特点，工作时一人监护，一人登高加油，可调整油流量直接注入储油柜中，避免了油撒落；

（2）油泵自带电源，很好解决了变压器停电后周边没有电源不能使用电动油泵的问题；

（3）扬程高可使检修人员登上变压器准备好后，直接起动油泵加油，不在需要从在面上用吊绳传递油；

（4）能够进出油方向互换，解决了加油后油回收问题，不再因为变压器与地面的高度差引起回油时大量撒落。

参考文献

[1]张瑞亮,王伟,罗宗源,等.变电站用充油设备便捷式补油装置设计与应用[J].电工技术,2018(11):74-75.

[2]邱灿树,梁小强,余少杰.配电变压器有载自动换油装置的研制与应用[J].中国高新区,2019(14):75.

[3]谭景超.配电变压器补油装置研制与应用[J].机电信息,2017(33):69-70.