改進(jìn)型管式油位計(jì)的研究與應(yīng)用

楊冠華 姜俊和

摘要：本文介紹幾種常見管式油位計(jì)的結(jié)構(gòu)及其常見缺陷，并針對(duì)性的設(shè)計(jì)和應(yīng)用了一種改進(jìn)型管式油位計(jì)，其在選材、功能和機(jī)構(gòu)特點(diǎn)上都進(jìn)行了改進(jìn)，更加適合電力系統(tǒng)設(shè)備遠(yuǎn)方監(jiān)控運(yùn)維模式。

關(guān)鍵詞：油位計(jì);絕緣油;假油位;改進(jìn)

1 引言

儲(chǔ)油柜是充油電力設(shè)備重要的保護(hù)部件，主要起補(bǔ)償絕緣油熱脹冷縮引起的體積變電的作用。因儲(chǔ)油柜需全密封以保證內(nèi)部絕緣油與空氣隔絕，需要通過安裝在儲(chǔ)油柜側(cè)邊的管式油位計(jì)指示內(nèi)部油面位置（如圖1）。

在實(shí)際使用中，不同廠家的管式油位計(jì)雖結(jié)構(gòu)款式各不相同，但長時(shí)間使用后，都暴露出不同形式的缺陷。

2 常見管式油位計(jì)的結(jié)構(gòu)及功能

管式油位計(jì)按油位顯示方式可分為浮球式管式油位計(jì)、磁翻板式管式油位計(jì)。這兩者均結(jié)構(gòu)簡單，顯示結(jié)果直觀。浮球式管式油位計(jì)由一個(gè)長直玻璃管，插在上下兩個(gè)接頭之中，兩個(gè)接頭與變壓器油枕相通，從而使得玻璃筒與油枕有上下兩個(gè)通路。在玻璃管中放有一個(gè)浮漂，用以方便的顯示油枕中的油位，并將與油位計(jì)上的指示溫度相比較。

磁翻板式管式油位計(jì)結(jié)構(gòu)也大體一致，但其浮球上安裝有磁鋼，緊貼玻璃管外部安裝有翻板顯示器。

兩種油位計(jì)均安裝在油枕側(cè)面，利用連通器原理，使用顏色鮮艷的浮球或有磁鋼的浮球作用于顏色艷麗的磁翻板顯示器，指示儲(chǔ)油柜內(nèi)油面位置。

3 管式油位計(jì)使用中的常見缺陷

3.1 油位計(jì)內(nèi)油過多或過少

因油位計(jì)中的絕緣油往往和電力設(shè)備本體的絕緣油通過壓油袋隔開，壓油袋可看作起補(bǔ)償管式油位計(jì)內(nèi)油量的作用。當(dāng)油位計(jì)中的絕緣油因漏油或檢修失誤導(dǎo)致油量少時(shí)，在儲(chǔ)油柜油位較高時(shí)，油位計(jì)顯示的油位將低于儲(chǔ)油柜實(shí)際油位。反之，當(dāng)因檢修不善或者滲水進(jìn)入油位計(jì)內(nèi)部導(dǎo)致油位計(jì)內(nèi)液體更多時(shí)，在儲(chǔ)油柜油位較低時(shí)，油位計(jì)顯示的油位將高于儲(chǔ)油柜實(shí)際油位。為避免此類情況，首先壓油袋的補(bǔ)償作用需較大，同時(shí)定期檢查油位計(jì)內(nèi)油量在合適區(qū)間。

3.2 油位計(jì)內(nèi)油劣化

油位計(jì)因需要方便觀察油位，其玻璃管大部分均直接暴露在陽光下，經(jīng)長時(shí)間陽光照射后，油位計(jì)內(nèi)油會(huì)老化、受潮，浮球褪色。此時(shí)不僅難以觀察油位計(jì)指示的油位，更因油劣化后密度改變，造成油位計(jì)內(nèi)油面高度與儲(chǔ)油柜內(nèi)油面高度不一致，出現(xiàn)假油位。

3.3 油位計(jì)玻璃管或法蘭滲漏油

油位計(jì)各處安裝法蘭因密封損壞、玻璃管因暴曬龜裂可能發(fā)生漏油缺陷。因油位計(jì)內(nèi)絕緣油少，輕微的滲漏油都將導(dǎo)致其出現(xiàn)上述指式不準(zhǔn)確的故障。

3.4 壓油袋破裂

壓油袋長時(shí)間使用后如老化破裂，油位計(jì)中劣化的絕緣油將進(jìn)入并污染充油電力設(shè)備，導(dǎo)致電力設(shè)備絕緣油絕緣下降。

4 一種改進(jìn)型充油電力設(shè)備管式油位計(jì)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

為盡可能消除以上缺陷，延緩油位計(jì)絕緣油老化速度，提高油位計(jì)指示的準(zhǔn)確性，以及防止在緊急狀況下及時(shí)發(fā)出警報(bào)，設(shè)計(jì)了一種改進(jìn)型管式油位計(jì)（如圖2）。

該油位計(jì)采用側(cè)裝式磁翻板指示，由二個(gè)引管法蘭與儲(chǔ)油柜相連接，利用連通器原理，通過磁性感應(yīng)導(dǎo)管內(nèi)液位的高度來實(shí)現(xiàn)油枕內(nèi)液位的測量（如圖3）。

在油位計(jì)底部有排污檢修口，用可裝卸螺絲固定，可定期或在必要時(shí)更換油位計(jì)內(nèi)絕緣油。

油位計(jì)上安裝有油位異常報(bào)警接電，當(dāng)油位計(jì)內(nèi)油面超出最高或最低限位時(shí)，遠(yuǎn)端控制盒會(huì)接收信號(hào)報(bào)警，提示工作人員加強(qiáng)運(yùn)維，及時(shí)檢修。油位計(jì)主體與連接管與法蘭全部采用304不銹鋼，磁翻板為合金構(gòu)造，整體不易生銹不滲漏，刻度顯示耐用且不龜裂，有效避免了其他玻璃管油位計(jì)因長期使用后鐵生銹、滲漏、玻璃管龜裂、觀察不清晰等問題。

該改進(jìn)型管式油位計(jì)在儲(chǔ)油柜模型上長時(shí)間應(yīng)用后（如圖4），其指示精確性、檢修便利性和油位觀察方便性得到了有效驗(yàn)證，且其加裝的油位異常報(bào)警功能，更將在電力系統(tǒng)監(jiān)控運(yùn)維模式下發(fā)揮更大的作用。

5 結(jié)論

管式油位計(jì)在充油電力設(shè)備上應(yīng)用時(shí)間長，但其暴露出的眾多缺陷一直未得到根本上處理。且近幾年，隨著各地發(fā)變電生產(chǎn)單位推行設(shè)備規(guī)范化檢修策略，也越來越關(guān)注油位計(jì)的改進(jìn)和替代，如何減少油位計(jì)使用中的缺陷，使其更加適用于當(dāng)今電力系統(tǒng)監(jiān)控運(yùn)維模式，仍需要更多各戰(zhàn)線上工作人員的共同努力。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡介：楊冠華（1965-），男，廣東中山人，工程師，主要從事變電設(shè)備檢修管理工作。