摘要：电力变压器是电力系统中关键的设备之一，它承担着电压变换，电能分配和传输，并提供电力服务。因此，变压器的正常运行是对电力系统安全、可靠、优质、经济运行的重要保证，必须最大限度地防止和减少变压器故障和事故的发生。油区内各变电站电力变压器多为油浸式变压器，在变压器运行中，变压器油起绝缘和冷却作用，是变压器安全稳定运行的保证。而在实际工作中，尽管在变压器投运前已按照要求加注变压器油，但运行一段时间仍经常出现油位过高或过低的故障。对变压器运行状况的检测造成误判断。
关键词：变压器；油位计；故障分析；处置
一、变压器油位计分类及工作原理
变压器运行时应保持正常油位。为了监视变压器的油位，变压器的油枕上装有玻璃管油位计或磁针式油位计。油位计（表）是用来指示储油柜中的油面的。对于胶囊式储油柜，为了使变压器油面与空气完全相隔绝，其油位计间接显示油位。这种储油柜是通过在储油柜下部的小胶囊袋使之成为一个单独的油循环系统的。当储油柜的油面升高时，压迫小胶囊袋的油柱压力增大，小胶囊袋的体积被缩小了一些，于是在油表反映出来的油位也高起来一些，且其高度与储油柜中的油面成正比；相反，储油柜中的油面降低时，压迫小胶囊袋的油柱压力也将减小，使小胶囊袋体积也相对地要增大一些，反应在油表中的油面就要降低一些，且其高度与储油柜中的油面成正比。换句话说，它是通过储油柜油面的高低变化，导致小胶襄袋压力大小发生变化，从而使油面间接地、成正比例地反应储油柜油面高低的变化。
对于隔膜式储油柜，可安装磁力式油表。油表连杆机构的滚轮在薄膜上不受任何阻力，能自由、灵活地伸长与缩短。磁力表上部有接线盒，内部有开关，当储油柜的油面出现最高或最低位置时，开关自动闭合，发出报警信号。
二、油位计故障分析与处置措施
变压器运行时，正常情况下变压器的油位随变压器油温的变化而变化。检查油位时，要注意是否是假油位。当油枕呼吸器堵寒、防爆管通气孔堵塞、油标管堵塞或油位计损坏时，均会出现假油位。此时虽然变压器油温、环境温度、负荷等的变化是正常的，但油位不变化或变化异常。变压器油位异常主要是油位过高和过低。
1.油位过高
变压器油位过高，可能原因有：
（1）注油量过多，在高气温、高负载时，油位随温度上升；（2）冷却器装置故障；（3）变压器本身故障
当变压器油位高出最高油位线时，应根据引起的原因，采用不同的方法进行处理。如果是过负荷引起的，应降负荷，如果是三相电流严重不平衡而使得某一-相电流超过额定值引起的，则应调整负荷达到基本平衡，如果是冷却器异常引起变压器油温度升高，油受热膨胀，造成油位上升，则应检查冷却器是否积灰堵塞，油管上、下阀是否打开，风扇、潜油泵运转是否正常，冷却介质温度是否合适等，及时处理使冷却器恢复正常运行；如果油位过高是由于变压器加油过多弓|起的，应放油至适当高度。
变压器油位过高时，应检查负荷和油温，冷却系统是否正常，所有阀门位置是否正确，注意变压器本身有无故障迹象。若油位过高，或出现溢油，而变压器无其他故障现象，可适当放出少量变压器油。
2.油位过低
当变压器油位较当时油温对应的油位显著下降，油位在最低油位线以下或看不见时，为油位过低。当变压器漏油，因工作需要放油后未及时补油，或者变压器原来油位不高，遇有变压器负荷突然下降或外界环境温度明显降低时，均会使油位过低。油位过低会造成瓦斯保护动作，当严重缺油时，变压器铁芯和绕组会暴露在空气中，容易受潮降低绝缘能力，甚至可能造成绝缘击穿。因此当发现变压器油位过低时，应查找原因，进行处理.若油位低且未发现漏油现象，运行人员应汇报，尽快补足型号的合格的变压器油。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如果是因为漏油使油位明显降低，应采取措施消除漏油，并立即加油，使油位恢复正常。若大量漏油，油位下降过多危及变压器安全运行时，应汇报调度申请停用该变压器。对大型强油循环水冷却的变压器，如果发现油位降低，应检查水中有无油花，以防止油中渗水危及变压器绝缘，找出原因排除后才能补油。
3.变压器有载调压开关油枕油位过高，除油温等因素影响外，还可能是有载调压切换开关的油箱由于电气接头过热或其他原因致使密封破坏，变压器本体绝缘油渗漏进入有载调压切换开关油箱内，导致有载调压开关油位异常上升。当有载调压开关油位异常并不断上升，甚至从有载调压开关油枕呼吸器通道向外溢出时，应立即向调度部门汇报，请有关专业人员进行检测分析，申请将故障变压器退出运行，进行检修。
4．500kV的变压器一般采用带有隔膜或胶囊的油枕，采用指针式油位计，按照隔膜或胶囊底部的位置来指示油位，在下列情况下会出现指针指示与实际不相符的现象：
（1）隔膜或胶囊下面储积有气体，使隔膜或胶囊高于实际油位，油位指示将偏高；
（2）呼吸器堵塞，使油位下降时空气不能进入，油位指示将偏高；
（3）胶囊或隔膜破裂，使油进入胶囊或隔膜以上的空间，油位计指示可能偏低；
对以上三种情况，可能导致油位指示不正确，需要依靠运行人员在正常的运行中，细心观察，认真分析。
在油田内年限较长的主变的油位计多为侧装玻璃管式，新安装的主变多采用浮球传动的指针式，矿区变配电箱式变采用顶装管式。其工作原理侧装玻璃管式的工作原理比较简单直观，缺点易老化渗漏点多，顶装管式油位计的工作原理是油管内红蓝双色浮子视窗及上盖或压力释放阀组成利用管内油液升降显示油位，浮球传动指针式的工作原理是当变压器储油柜内的油面升高或下降时，油位计浮球随之上下浮动，使摆杆上下运动带动传动齿轮显示指针随之旋转动作到相应的位置刻度出发继电器报警。
根据这两年处理油位计故障分析，油区内主变储油柜为胶囊式储油柜.这种全封闭储油柜将变压器本体油与空气隔离有效减缓了油的老化过程，起到了保护油质的作用，所以使用较多的油位计是管式油位计和浮球传动指针式油位计。
1.若胶囊内存在空气造成假油位现象
正常情况下，储油柜不应存有空气，这时胶囊紧贴在储油柜表面及储油柜内壁上，如果储油柜内部存在空气，当胶囊收缩到极限之后，储油柜油面上面压力大于油表面压力造成油位计油位高于本体。
2、呼吸管路不通畅造成假油位。
安装投运后吸湿器密封垫没有取出，环境温度高或者降低时造成气囊内空气不能转换，使得压力传递不灵造成油标指示位为假油位。对于指针式油位计呼吸器堵塞，胶囊内空气不能随油位升高而排出造成油位不正常，当储油柜内部存在气体时，温度升高到一定值，内部气体也会使油位非正常变化，另外，胶囊隔膜老化破损褶皱、传动机构卡涩、浮球破裂、摆杆弯曲或断裂也是有未出现异常的原因。
3、管式油位计出现故障通常是由于变压器油产生老化沉淀堵塞油孔造成假油位。
三、预防油位计故障的建议
1、油位计安装前的传动部分进行试验2、由于油位计与储油柜胶囊配合使用安装时检查胶囊的安装工艺是否符合要求，储油柜各进气排气口无堵塞，吸湿器密封垫拆除，常规巡查时，检查油位计是否有渗漏油现象及变压器本体有无渗漏油现象。
参考文献：
[1] 张冠军，钱政，严璋．[f-JA技术在电力变压器绝缘故障诊断中的应用与发展．变压器，1999，1
[2] 颜湘莲，文远芳，模糊神经网络在变压器故障诊断中的研究变压器，2002，39（7）：41243.
论文作者:张多
论文发表刊物:《基层建设》2019年第22期
论文发表时间:2019/11/1
标签：变压器论文; 储油论文; 胶囊论文; 隔膜论文; 过高论文; 漏油论文; 指示论文; 《基层建设》2019年第22期论文;