CN113932992A - 一种变压器油静压装置以及变压器系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种变压器油静压装置，包括底座(7)和设置在底座上的壳体(6)，所述壳体上开有充气口和测试接口，所述壳体内有气囊(4)，所述充气口与所述气囊的内部连通，用于向所述气囊中充入压缩气体，所述气囊满充后的外形与所述壳体的内腔形状相适，且其体积大于等于壳体的内腔的体积，所述充气口上设有第一阀门(3)，用于控制所述充气口的启闭，所述测试接口上设有第二阀门(11)，用于控制所述测试接口的启闭。相应的，还公开一种变压器系统。上述装置能够替代吊罐对变压器进行静压检漏试验，无需对其进行吊设，并可实现油气分离。

Description

一种变压器油静压装置以及变压器系统

技术领域

本发明具体属于变压器技术领域，具体涉及一种变压器油静压装置及包含该装置的变压器系统。

背景技术

110kV及以上大容量变压器在真空注油后按照国家标准要求都需要进行油静压密封试验，同时此类变压器电压等级高，结构复杂，为保证试验合格及长期可靠运行，必须进行油静压试漏工作，但是对于高电压变压器，又不能采用将一定压力的气体直接作用在变压器油面上进行打压，从而避免油中气体和含气量过高导致的产品集成或局放不合格问题的出现。

长期以来，变压器行业的高电压变压器油静压工序基本上是采用在车间内架设一定高度的静压油罐或用行车将临时储油罐吊至一定的高度后给变压器整体进行静压检漏试验。但在车间内设置吊罐后，其配套的消防设施及其严格，而且成本极高。另外，目前按照国家消防安全规范要求，变压器生产车间内不但不允许设计吊罐，而且也不允许放置任何临时油罐，因此对于变压器制造厂，目前极需一种在车间内取消吊罐后能够替代吊罐来实现变压器油静压的装置，否则就会严重影响变压器的正常生产。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种变压器油静压装置以及包含该装置的变压器系统，该变压器油静压装置能够替代吊罐对变压器进行静压检漏试验，无需对其进行吊设，并可实现油气分离。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种变压器油静压装置，包括底座和设置在底座上的壳体，所述壳体上开有充气口和测试接口，所述壳体内有气囊，

所述充气口与所述气囊的内部连通，用于向所述气囊中充入压缩气体，所述气囊满充后的外形与所述壳体的内腔形状相适，且其体积大于等于壳体的内腔的体积，

所述充气口上设有第一阀门，用于控制所述充气口的启闭，

所述测试接口上设有第二阀门，用于控制所述测试接口的启闭。

优选的，所述壳体上还开有放气口，

所述放气口上设有第三阀门，用于控制所述放气口的启闭，

所述壳体上设有第一压力表，用于检测壳体内部的压力，

所述充气口上还设有第二压力表，用于检测所述气囊内部的压力。

进一步的，所述装置还包括气源，

所述气源与所述充气口连通，用于向所述气囊提供所述压缩气体。

优选的，所述压缩气体为压缩空气或氮气，其压力范围为0.1～0.6MPa。

进一步的，所述装置还包括液位计，所述液位计设置在壳体上，用于检测壳体内部的液位高度。

优选的，所述装置还包括耐压管，

所述第二阀门设于所述耐压管与测试接口连接的一端上，

耐压管的自由端上设有L型接头，所述L型接头上设有第四阀门和第三压力表。

优选的，所述壳体为耐压的密封壳体，其内部能够承受全真空环境以及0.2Mpa的正压。

优选的，所述壳体为圆筒状，

所述气囊满充后的直径比壳体的直径大40mm以上，其长度比壳体的长度长80mm以上。

优选的，所述底座下设有轮子。

本发明还提供一种变压器系统，包括变压器主体，还包括上述的变压器油静压装置，

所述变压器主体上有80蝶阀，所述变压器油静压装置中的测试接口与所述80蝶阀连通。

本发明变压器油静压装置通过气囊来实现油气分离，通过在气囊中充入压缩气体实现油压的传递，从而能对变压器主体施加合适的油静压，能够实现油静压检漏工作，能够满足大容量变压器油静压的要求，且检测方便快速，既解决了变压器厂房建设必须面临的难题，又实现了生产中油静压检测的高效便捷。

附图说明

图1为本发明实施例中变压器油静压装置的结构示意图；

图2为本发明实施例中变压器油静压装置与变压器主体连接时的结构示意图。

图中：1-第一压力表；2-第二压力表；3-第一阀门；4-气囊；5-第三阀门；6-壳体；7-底座；8-轮子；9-L型接头；10-第四阀门；11-第二阀门；12-耐压管；13-液位计；14-第三压力表；15-主联管阀门；16-80蝶阀；17-注放油阀；18-底端压力表；19-储油柜；20-变压器主体。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对发明中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，属于“上”等指示方位或位置关系是基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于和简化描述，而并不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须设有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或者暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“设置”、“安装”“固定”等应做广义理解，例如可以是固定连接也可以是可拆卸地连接，或者一体地连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

针对目前变压器厂房内不允许放置静压吊罐的情况下，发明人通过大量分析研究和验证，开发出一种能够直接放在车间地面上可移动的且具有油气完全分离结构的油静压装置，可以满足各类电压等级的变压器的油静压需要，通过此静压装置的使用，可以有效解决变压器车间内不具备静压吊罐的情况下，各类变压器依然可以方便的进行油静压过程，从而既满足了变压器产品的生产制造，又可以解决厂房设计和建设时车间内不能设置油罐的难题；同时还可以解决气体与油面接触导致的油中溶解气体过多及含气量过高情况下导致的变压器产品试验击穿和局部放电问题。

本发明提供的变压器油静压装置，包括底座和设置在底座上的壳体，所述壳体上开有充气口和测试接口，所述壳体内有气囊，

所述充气口与所述气囊的内部连通，用于向所述气囊中充入压缩气体，所述气囊满充后的外形与所述壳体的内腔形状相适，且其体积大于等于壳体的内腔的体积，

所述充气口上设有第一阀门，用于控制所述充气口的启闭，

所述测试接口上设有第二阀门，用于控制所述测试接口的启闭。

相应的，本发明还提供一种变压器系统，包括变压器主体，还包括上述的变压器油静压装置，

所述变压器主体上有80蝶阀，所述变压器油静压装置中的测试接口与所述80蝶阀连通。

实施例1：

如图1所示，本实施例公开一种变压器油静压装置，该装置包括底座7和设置在底座7上的壳体6。壳体6上开有充气口和测试接口。

壳体6内有悬挂有气囊4，壳体的内腔与气囊内部完全隔离，充气口与气囊4的内部连通，充气口上设有第一阀门3，第一阀门3用于控制充气口的启闭。当第一阀门3控制充气口打开时，通过充气口可以向气囊4内充入压缩气体，气囊4满充后的外形与壳体的内腔形状一致，且气囊的体积大于等于壳体的内腔的体积。

测试接口用于与变压器主体连接，在测试接口的位置处设有第二阀门11，第二阀门11用于控制测试接口的启闭。

可选的，充气口设于壳体的顶部，测试接口设于壳体的底部。

本实施例中，壳体6采用耐压的密封壳体，其内部能够承受全真空环境和0.2Mpa的正压。其中，壳体6具体可以采用钢材制成，且壳体的内壁和外壁可以进行除锈和防腐处理，比如在壳体的内壁上可以涂覆耐变压器油的专用内壁漆，其外壁上涂面漆。

可选的，壳体6的形状为圆筒形，其长度为2000～3000mm，直径为800～1000mm。壳体6横置于底座7上，即其左右两个侧面为圆形的端面，其弧形的底部则通过连接件焊接在底座7上。

可选的，底座7下还设有轮子8，以利于方便地将该装置移动到指定的位置。

本实施例中，气囊4具有耐变压器油的性质，气囊4采用耐油油橡胶制成。当壳体的形状为圆筒形时，则气囊4满充后的外形也为圆筒形，且气囊4满充后的直径比壳体6的直径至少大40mm以上，其长度比壳体的长度至少长80mm以上，这样设置的好处是，可以对气囊4反复充放干净的压缩气体而不会导致气囊4的损坏，有利于延长气囊4的使用寿命。

可选的，该装置还包括气源，气源与充气口连通，用于通过充气口向气囊4内部提供压缩气体。本实施例中，压缩气体具体可采用压缩空气或氮气等，其压力范围为0.1～0.6MPa。

其中，壳体上还开有放气口，放气口用于释放壳体6内部的气体。放气口上设有第三阀门5，第三阀门5用于控制放气口的启闭。本实施例中，放气口可以设于壳体6的顶部。

可选的，壳体上还设有第一压力表1，以用于检测壳体内部的压力，本实施例中，第一压力表1设于壳体的顶部；充气口上还设有第二压力表2，用于检测气囊4内部的压力。

本实施例中，该装置还包括有液位计13，液位计13可以设置在壳体外部的侧面，用于检测壳体内部的变压器油的液位高度。

本实施例中，该装置还包括耐压管12，第二阀门11设于耐压管与测试接口连接的一端上，用于控制耐压管12的启闭，进而控制测试接口的启闭。耐压管的自由端上设有L型接头9(具体可以是一个一分三接头)，用于连接变压器。L型接头9上设有第四阀门10和第三压力表14，第四阀门10用于快速排气，第三压力表14用于对该接头位置进行压力检测。

本实施例中，耐压管12采用软管。L型接头9与耐压管12采用法兰连接。

在使用时，将该变压器油静压装置注满油，并吊放到合适的位置，并将耐压管12与变压器的主联管或波纹储油柜下的旁通联管连接，然后通过充气口对气囊4打气压，通过将壳体6内的压力传递至变压器主体以施加合适的油静压，从而实现变压器油静压的需要，待油静压试验结束后，关闭变压器箱顶的阀门，解除该装置内的气压后，再拆除耐压管与变压器主体的连接管路即可。

具体的，当变压器需要进行油静压试验时，先将上述装置移动到变压器附近，然后检查液位计13，确定壳体内的油位在高液位后，缓慢打开第一阀门3和第三阀门5，通过第二阀门11向壳体6内部注入合格的变压器油直至第三阀门5溢出变压器油后停止注油，然后关闭第二阀门11、第三阀门5和第一阀门3，随后将耐压管12通过L型接头连接到变压器箱顶的80蝶阀16上(如图2所示)，然后打开第二阀门11，通过对气囊4打压，以及通过气囊4的膨胀压力，使压力通过该装置，当耐压管12内的变压器油传递到L型接头9并检测到压力达到0.01MPa左右时，打开接头上的第四阀门10进行彻底排气后，再打开变压器箱顶的阀门，并将压力传递到变压器内部，从而实现变压器静压过程。

可见，本实施例中的变压器油静压装置为一种可移动一体式油气分离结构的油静压装置，其在进行变压器油静压试漏过程中可以直接放置在车间地面上。

本实施例中的装置具备真空注油、油气分离、充气打压、回油排油、油位观察、一对多台变压器同时打压和快速移动等功能。同时加工简单、操作方便、能够有效满足多台大容量变压器油静压的要求，即解决了厂房建设必须面临的难题，又实现了生产中油静压的高效便捷。

实施例2：

如图2所示，本实施例提供一种变压器系统，包括变压器主体20，以及实施例1中的变压器油静压装置，其中，变压器主体上有80蝶阀16，变压器油静压装置中的测试接口与80蝶阀16连通。具体来说，变压器油静压装置通过耐压管端部的L型接头与变压器主体20连接为一个整体。

采用该油静压装置进行油静压过程如下：

1、将变压器的储油柜19与变压器主体20之间连通的主联管阀门15关闭，在注放油阀17的端部安装有底端压力表18，将静压装置的耐压管12端部的L型接头9安装在变压器箱顶的80蝶阀16上并密封好，然后打开第二阀门11，通过气源向气囊4中通入干净的压缩空气，直至第一压力表1显示不超过0.05MPa，且第三压力表14显示有压力且接近0.01MPa后缓慢打开第四阀门10以将耐压管12中的气体彻底排干净后关闭第四阀门10；

2、打开变压器主体的箱顶的80蝶阀16和变压器箱底的注放油阀17及装置上的第一阀门3，通过给气囊4充入干净的压缩空气以对变压器主体进行打压，打压时记录底部的注放油阀17处的底端压力表18的压力，直至该处的压力达到储油柜19的油面施加0.03MPa后加上油面至放油阀的高度压力即可(当然也可以直接看箱顶的压力表的压力达到储油柜油面施加0.03MPa后加上油面至放油阀的高度压力)，再关闭第一阀门3，停止继续充气打压；

3、检查油静压装置的主体压力与气囊的压力是否保持基本一致，变压器的箱顶压力与油静压装置的主体压力差和第一压力表与第三压力表高度差所产生的压差是否一致；

4、利用油静压装置打压，在静压过程中注意观察静压装置中的油位变化及油静压装置中第一压力表1的显示值与第二压力表2的显示值变化，当油位过低时给油静压装置的壳体内部补油至油静压装置中注满油继续进行油静压即可；

5、检查油静压装置及变压器的各密封面、管接头密封可靠无渗漏后再维持24h结束；

7、打压结束后，关闭变压器主体的箱顶的80碟阀16，缓慢打开静压装置的第一阀门3，直至第一压力表1接近0MPa，然后打开L型接头上的第四阀门10并拆除L型接头9后关闭第二阀门11，并将L型接头的端口采用盲板密封放置。

通过使用上述装置，解决了对于波纹储油柜变压器由以前的只能用行车和吊罐的方法对变压器主体进行油静压，简化为只需要将可移动式油气分离储油装置移到变压器的储油柜下方，然后接好联管，通过对气囊打气压的方式就可以保证变压器主体油静压的需要，且使得气体对变压器油无任何影响。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种变压器油静压装置，其特征在于，包括底座(7)和设置在底座上的壳体(6)，所述壳体上开有充气口和测试接口，所述壳体内有气囊(4)，

所述充气口与所述气囊的内部连通，用于向所述气囊中充入压缩气体，所述气囊满充后的外形与所述壳体的内腔形状相适，且其体积大于等于壳体的内腔的体积，

所述充气口上设有第一阀门(3)，用于控制所述充气口的启闭，

所述测试接口上设有第二阀门(11)，用于控制所述测试接口的启闭。

2.根据权利要求1所述的变压器油静压装置，其特征在于，所述壳体上还开有放气口，

所述放气口上设有第三阀门(5)，用于控制所述放气口的启闭，

所述壳体上设有第一压力表(1)，用于检测壳体内部的压力，

所述充气口上还设有第二压力表(2)，用于检测所述气囊内部的压力。

3.根据权利要求2所述的变压器油静压装置，其特征在于，还包括气源，

所述气源与所述充气口连通，用于向所述气囊提供所述压缩气体。

4.根据权利要求3所述的变压器油静压装置，其特征在于，所述压缩气体为压缩空气或氮气，其压力范围为0.1～0.6MPa。

5.根据权利要求1所述的变压器油静压装置，其特征在于，还包括液位计(13)，所述液位计设置在壳体上，用于检测壳体内部的液位高度。

6.根据权利要求1所述的变压器油静压装置，其特征在于，还包括耐压管(12)，

所述第二阀门(11)设于所述耐压管与测试接口连接的一端上，

耐压管的自由端上设有L型接头，所述L型接头上设有第四阀门(10)和第三压力表(14)。

7.根据权利要求1-6任一项所述的变压器油静压装置，其特征在于，所述壳体为耐压的密封壳体，其内部能够承受全真空环境以及0.2Mpa的正压。

8.根据权利要求1-6任一项所述的变压器油静压装置，其特征在于，所述壳体为圆筒状，

所述气囊满充后的直径比壳体的直径大40mm以上，其长度比壳体的长度长80mm以上。

9.根据权利要求1-6任一项所述的变压器油静压装置，其特征在于，所述底座下设有轮子(8)。

10.一种变压器系统，包括变压器主体，其特征在于，还包括权利要求1-9任一项所述的变压器油静压装置，

所述变压器主体上有80蝶阀(16)，所述变压器油静压装置中的测试接口与所述80蝶阀连通。

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