浅谈油浸式变压器储油柜的分类及对比

浅谈油浸式变压器储油柜的分类及对比

在大型油浸式变压器中，储油柜是作为变压器调节油位的重要器件，根据现场实际的使用情况，对不同类型的储油柜进行简要的分析，对比。

标签：油浸式变压器；调节油位；储油柜

1 概述

变压器是电力系统中利用电磁感应原理来进行传递功率和改变电压等级的重要器件，按照冷却方式可分为干式变压器和油浸式变压器。而储油柜是大型油浸式变压器最重要部件之一，绝缘油在工作过程中油温会发生变化，进而造成体积膨胀或者收缩，储油柜主要用以补偿这种膨胀或收缩，并尽可能使绝缘油与空气和水份隔离，防止绝缘油吸湿或者被氧化。储油柜的工作状况会直接影响变压器的内部故障发生几率。因此，对储油柜的分类和对比进行研究是很有必要的。

常用的储油柜按照原理大致可分为以下四种：敞开式储油柜、胶囊式储油柜、隔膜式储油柜、金属波纹式储油柜。

2 敞开式储油柜

敞开式储油柜是由铁板卷成的单一筒体，绝缘油通过结构简单的吸湿器与外界大气直接相通，由于吸湿器作用有限，而且筒体密封性没有足够的保证，运行时绝缘油容易受潮和氧化，目前35kV及以上变压器已不允许采用敞开式储油柜。

3 胶囊式储油柜

为了解决和改善敞开式储油柜的绝缘油与大气的隔离问题发展出橡胶囊式储油柜。胶囊式储油柜是在敞开式储油柜的基础上，内部加装了用于隔离空气的橡胶囊，与外壳体形成密封结构，橡胶囊通过伸缩实现对绝缘油体积的补偿，胶囊内腔通过呼吸器与大气相通。

胶囊式储油柜通过一个机械传动的油位表来显示油位，运行人员在日常巡视时可以观测到油位表指示的油位，对照油温油位曲线从而判断油位是否正常，油位表的微动开关也会接入信号回路，本体油位异常时，后台光字牌发报警信号。

根据长时间运行观察，使用胶囊式储油柜存在以下几个问题：（1）由于橡胶材料容易老化，使用寿命短，需要定期进行更换。更换时要对变压器注油和放油，需要一定的工作量。（2）胶囊本身机械强度不高，在变压器的安裝、运行和检修的过程中，很容易破裂漏油，且不易被发现。（3）胶囊伸展不良时容易造成呼吸阻塞，造成事故。（4）油位计采用连杆式磁针油位计，连杆较长容易变形，因此指针精度较低，容易出现虚假油位。（5）由于胶囊式储油柜密封在储油柜中，内部发生破损，运行人员很难发现。

4 隔膜式储油柜

隔膜式储油柜是由两个半圆筒体组成的，中间隔膜浮在油面上，将绝缘油与空气进行隔离。

隔膜式储油柜在使用过程中存在以下几个问题：（1）隔膜材料容易老化失效。（2）隔膜式储油柜本体结构密闭，上下壳体中间通过法兰夹装一个橡胶隔膜，密封尺寸过大，密封性能不可靠。（3）当绝缘油油位过高或过低时，会出现绝缘油渗漏或吸入大量的水和空气。（4）同胶囊式储油柜一样，隔膜式储油柜的油位计指针也存在连杆过长，指示精度低，容易造成假油位。

5 金属波纹式储油柜

金属波纹式储油柜是一种新型的储油柜，采用先进的不锈钢波纹补偿技术，实现绝缘油体积补偿及确保绝缘油和空气的隔离。金属波纹管式储油柜采用不锈钢波纹管作为容积补偿元件和隔离密封元件，在完全隔离空气的同时实现对变压器油因温度变化而产生膨胀或收缩的体积补偿。金属波纹管式储油柜可分为内油式和外油式两种。

5.1 内油式金属波纹储油柜

内油式储油柜弹性元件垂直布置，弹性元件内部与本体连接，通过弹性元件的动作补偿油位。

5.2 外油式金属波纹储油柜

外油式储油柜是以波纹管为气囊，波纹管外侧与筒体之间盛满变压器油，依靠波纹管伸缩实现绝缘油体积补偿。

外油式储油柜工作原理同内油式储油柜相同，弹性元件水平布置，也是用过弹性元件伸缩补偿油位。值得注意的是有载分接开关作为变压器的重要组件，其在运行过程中需要经常性地根据负载状况进行电压调节。在调节过程中油分解会产生一定气体，而受其容积的制约，不利于气体的释放，需要经常派人现场排气，厂家及用户都不提倡有载分接开关的小储油柜采用全密封的金属波纹膨胀器。

6 结束语

储油柜是变压器工作运行中的重要器件，运行人员在日常巡视维护中要特别注意储油柜的状态，通常有以下两点：（1）检查油枕中的油位是否正常，是否保持在相应温度下标记的正常位置，油色是否正常，有无渗油现象。（2）检查储油柜连接的呼吸器油封闭是否正常，呼吸应畅通，硅胶潮解变色不应该超过总量的2/3，否则应该更换硅胶。

参考文献

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