如何處理冬季變壓器油位降低

朱躍華，侯永杰，管校勇，田金生

（華北石油電力分公司，河北 滄州 062552）

1 現狀調查

2021年1月，華北地區遇到了幾十年以來的寒流，特別是1月6日以來，岔一站、泉二站、廊東站、吉蘭泰等變電所的備用變壓器和運行變壓器，相繼發出輕瓦斯動作信號。值班人員檢查發出故障信號的主變，發現主要故障現象為變壓器油位過低，輕瓦斯保護動作告警。

在這樣的情況下，是否要給變壓器補油，怎樣補油或注油，怎樣給變壓器瓦斯繼電器放氣等，大家遇到了一系列問題。表1為電力分公司2021年冬季變壓器油位低統計表。

表1 華北石油電力分公司2021年冬季變壓器油位低統計表

2 設定目標

冬季天氣驟冷致使變壓器油位低到一定程度時，可能會造成輕瓦斯保護動作，通常這時觀察瓦斯繼電器玻璃窗可以看到，瓦斯繼電器里會有約一半的空間是氣體，而正常時瓦斯繼電器內部應該充滿變壓器油，是不允許有氣體的；油位低還會使變壓器內部繞組暴露在油面上，接觸空氣，使繞組容易受潮，使其絕緣強度降低，可能會造成絕緣破壞和擊穿事故；當發現變壓器油位過低時，應迅速查明原因，并視具體情況進行處理。

在網上查閱相關資料，多起變壓器事故有可能是因為變壓器長時間低油位運行，造成繞組絕緣受潮，導線匝間放電，最終導致重瓦斯保護動作跳閘。

根據以上分析，小組設定了本次QC的目標：使瓦斯繼電器充滿油，輕瓦斯動作信號消失，變壓器運行正常。

3 原因分析及要因確認

從表1分析可知，變電站冬季變壓器油位低絕大部分原因是天氣驟冷，變壓器油熱脹冷縮效應致使外部空氣通過變壓器密封件，聯接件進入變壓器，存留在了瓦斯繼電器內部，發出輕瓦斯信號。由于冬節變化引起變壓器油位降低屬于常見故障現象，有別于變壓器嚴重滲漏油故障。通過進行變壓器外觀檢查基本就可確認這一點，另外，查看變壓器輕瓦斯和重瓦斯保護裝置動作記錄，如果只是輕瓦斯保護動作，可以肯定是溫度低造成的變壓器油位過低?？偨Y出確定要因：天氣驟冷，變壓器油熱脹冷縮效應，致使外部空氣進入變壓器。

4 對策及實施

小組人員具備給變壓器補油和瓦斯繼電器放油的技術能力；有組織實施和安全管理的能力；具備按章操作防范事故的能力。

首先在瓦斯繼電器放氣：冬季天氣驟冷致使變壓器油位低，瓦斯繼電器里有約一半的空間是氣體，約300 mL。這時，應首先打開瓦斯繼電器外罩，取下放氣塞堵頭，緩慢擰松放氣塞螺栓，注意不要全部擰開，松緊度以聽到放氣聲為宜，同時觀察瓦斯繼電器是否油位回升，直至瓦斯繼電器充滿油。如圖1所示。

圖1 工程師在岔一站主變油枕下方的瓦斯繼電器處進行放氣作業

補油：如果，放氣后瓦斯繼電器內部還充不滿油，才應該補油。補油可以從油枕放氣閥處補油，并且補油不要補太多，油位計顯示有油，指針在1位置附近即可。

以往維修人員補油過多，超過指針2、3位置，到了夏天高溫天氣會造成油位過高，呼吸器噴油等嚴重現象。

補完油要觀察瓦斯繼電器內部有無氣體，有氣就要放，有時要數次放氣。放氣后，清理干凈瓦斯繼電器放出的油漬。

從油枕放氣閥處補油時，一般不會致使油枕內油囊或隔膜破裂，因為變壓器油很光滑。相反，變壓器油枕內的油囊和隔膜是橡膠產品，容易老化，裂開，其壽命為3～5年。因此，應該3～5年為變壓器更換一次油囊，因為油囊壞了容易造成變壓器假油位，氣體放不干凈，虛高、噴油等嚴重現象。

變壓器新安裝、大修，應該使用注油法，從變壓器底部注油。運行之后，如果缺油或是油位低須要補油都是從油枕氣閥處補油。因為，運行后的變壓器從下部注油很危險，容易把油箱底部沉淀物翻起，沖進變壓器繞組，危害繞組絕緣。

5 效果檢查

處理了岔一變電站，吉蘭泰變電站等站所的變壓器油位過低，輕瓦斯保護動作告警等故障，效果良好。有的變電站僅在瓦斯繼電器放氣，便使瓦斯繼電器充滿了油，而不須要進行額外的變壓器補油作業，輕瓦斯動作信號也消失了，變壓器運行一切正常了。

對策實施后，增強了本工區變壓器檢修人員的維護能力，之后對岔一變電站，吉蘭泰變電站，廊東變電站的變壓器油位加強巡視檢查。目前，各變電站變壓器油位正常。岔一2#主變常年發生冬季油位過低故障，QC小組在方案實施后近一年來，不斷加強巡視，目前效果良好，2021年，沒有發生往年因冬天補油過多夏天變壓器溢油出現象，目前觀察其油位屬正常。

6 鞏固措施

由于冬節變化引起變壓器油位降低屬于常見現象，但油位過低或變壓器進入空氣后會危害變壓器繞組絕緣。所以，一旦發生這種變壓器油位過低和輕瓦斯保護動作情況，就要進一步觀察變壓器運行情況是否須要補油，要確保瓦斯繼電器內部充滿油，以維持正常油位。特別是偏遠地區，天寒地凍，變壓器運行和維護更須要技術指導。隨著油田電網發展，我們也將持續跟蹤這一課題，為變壓器的安全運行提供良好建議。