本發(fā)明涉及一種變壓器或電容器自動補給真空注油裝置。

背景技術：

真空注油是一種提高變壓器或電容器絕緣強度的有效措施，為了最大限度的使絕緣油滲透到變壓器或電容器內部元件的縫隙里，并保證產品內部的絕緣油油量充分，即注油后變壓器或電容器內油位高度要準確。傳統(tǒng)的注油方式為：“浸泡式注油”，即在真空罐內放置一個大的儲槽，將變壓器或電容器碼放在儲槽內，在進行注油時將絕緣介質油放入儲槽，讓變壓器或電容器在充滿絕緣介質油的儲槽內實現注油和浸漬。另一種是“油槽式注油”，上層采用注油槽，下層采用集油槽，都會造成變壓器或電容器油的極大浪費，同時也會使注入電容器內的絕緣油受到污染。傳統(tǒng)的注油方式帶來的問題是：每次注油需要的絕緣介質油多，導致油處理的工作量大大增加，出罐整配時絕緣介質油又容易發(fā)生潑灑，造成嚴重的環(huán)境污染，尤其是電容器外表面以及承載設備內壁的臟污容易隨絕緣介質注油時入變壓器或電容器內，降低變壓器或電容器膜在高電壓的耐壓值，嚴重影響變壓器或電容器的內在質量和使用壽命。由于變壓器或電容器是一個密閉的箱體，且注油過程在真空罐內進行，注油過程中很難及時確定其油位高度，為了在注油過程中隨時確認油位高度，是根據注油的速度和時間來大體了解和估算油位的高度，注油的速度慢、效率低，而且估算得出的油位高度與實際總會有偏差，并且為了保證注油高度往往會浪費更多的絕緣油。

技術實現要素：

為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種變壓器或電容器自動補給真空注油裝置。

為了實現本發(fā)明的目的，采用了以下技術方案：

一種自動補給真空注油裝置，包括油位控制器、儲油罐、緩沖罐以及用于安放待注油變壓器或電容器的真空罐，所述儲油罐與緩沖罐連通，所述緩沖罐依靠液位差自動向待注油變壓器或電容器注油，所述油位控制器在所述緩沖罐內油位處于設定上液位時控制所述儲油罐停止向所述緩沖罐內補油，所述油位控制器在所述緩沖罐內油位處于設定下液位時控制所述儲油罐開始向所述緩沖罐內補油，所述待注油變壓器或電容器的注油口上安裝有與真空罐相通的注油浸漬管，所述注油浸漬管內允許的最高液位稍高于所述設定上液位。

進一步的，所述儲油罐與緩沖罐之間的補油管路上設有流量調節(jié)閥以及氣動擋板閥，所述緩沖罐與待注油變壓器或電容器之間的注油管路上設有注油閥；所述儲油罐進口與輸油管路連通，所述輸油管路上安裝有輸油閥。

進一步的，所述真空罐內設有與所述注油管路連通的分配主管，所述分配主管長度方向上間隔設有多個供油口，所述注油浸漬管下端口套設安裝在所述注油口上，所述注油浸漬管上端口焊接防塵蓋，所述注油浸漬管靠近所述上端口的四周位置留有溢流口，依靠注油浸漬管溢流口與真空罐處于相同的壓力下，所述供油口通過軟管與所述注油浸漬管下端部連通以實現向所述待注油變壓器或電容器內注油。

進一步的，所述油位控制器包括所述氣動擋板閥、與所述緩沖罐通過注油管路連通且透明的旁通容器以及設置在所述旁通容器內并對所述緩沖罐內液位進行測量的液位計一；所述液位計一的測量值達到所述設定上液位時所述氣動擋板閥自動關閉，所述液位計一的測量值達到所述設定下液位時所述氣動擋板閥自動開啟。

進一步的，所述分配主管上設有多個間隔布置且分別與所述注油浸漬管匹配并在注油結束后用于安放所述注油浸漬管的插筒。

進一步的，該注油裝置還包括集油箱，所述旁通容器內設有溢流管，所述溢流管一端形成溢流口，所述溢流管另一端與所述集油箱連通，所述溢流口的高度稍高于所述設定上液位。

進一步的，所述儲油罐連接有第一真空泵，所述真空罐連接有第二真空泵，所述第二真空泵運行時所述真空罐與所述油位控制器、緩沖罐以及集油箱通過真空管路連通。

進一步的，所述集油箱進口與所述注油管路通過排油管路一連通，所述排油管路一上設有排油閥一，所述集油箱出口連接排油管路二，所述排油管路二上安裝有排油閥二，所述排油管路一設置高度低于所述注油管路，所述排油管路二設置高度低于所述排油管路一。

進一步的，所述真空罐上安裝有破空閥三，所述集油箱上安裝有破空閥二以及液位計二，所述儲油罐上安裝有破空閥一。

本發(fā)明的有益效果在于：

(1)本發(fā)明所述真空注油裝置在注油前：所述油位控制器、儲油罐、緩沖罐以及真空罐內均需進行抽真空處理，并確保所述儲油罐內壓力大于或等于所述油位控制器、緩沖罐以及真空罐內的壓力。所述油位控制器監(jiān)測所述緩沖罐內油位，并根據緩沖罐內油位變化自動控制所述儲油罐是否向所述緩沖罐內補油。所述緩沖罐內的絕緣油依靠液位差自動注入真空罐內的待注油變壓器或電容器中，所述待注油變壓器或電容器上注油口的高度應當低于或等于所述緩沖罐內設定下液位的高度。當緩沖罐內油位持續(xù)下降，則說明待注油變壓器或電容器中還未被注滿絕緣油，當緩沖罐內油位長時間無變化，則說明待注油變壓器或電容器中已經被注滿絕緣油，注油工作可以結束。本發(fā)明所述油位控制器以及緩沖罐的設置可以保持注油過程穩(wěn)定進行，同時避免所述氣動擋板閥頻繁啟動和關閉，延長閥門使用壽命。

所述注油浸漬管內允許的最高液位稍高于所述緩沖罐內設定上液位，這樣可以避免絕緣油從注油浸漬管中溢出造成浪費，另外所述注油浸漬管可以使得所述待注油變壓器或電容器內部與真空罐相通，確保抽真空處理時所述待注油變壓器或電容器內部真空度與真空罐的相同，從而使得在注油過程中絕緣油可以順利地被注入到待注油變壓器或電容器中。本發(fā)明實現了自動補油以及注油功能的同時，所述待注油變壓器或電容器內絕緣油的液位可以被準確地自動控制，確保待注油變壓器或電容器內部被絕緣油完全浸漬。

(2)所述分配主管可以對多個陣列布置的待注油變壓器或電容器同時進行注油，注油結束后所述注油浸漬管內絕緣油的液位高度與緩沖罐內的油位高度是平齊的，那么在所述注油浸漬管從變壓器或電容器注油口上拔下之前，位于所述注油浸漬管內的絕緣油依靠液位差自動排入集油箱內，然后再將所述注油浸漬管從注油口拔下，并插入所述分配主管上設置的插筒內，所述插筒使得注油浸漬管便于被使用和擺放。

(3)所述油位控制器的液位計一旦失靈或者故障時，所述溢流管可以起到防溢流作用，所述溢流管上端的溢流口稍高于所述緩沖罐中的設定上液位，當設定上液位控制失靈且液位超過溢流口時，絕緣油可以直接從溢流口流入集油箱，有效避免絕緣油從注油浸漬管上的開口流出。

所述集油箱中的液位計二與破空閥二聯動，當液位計二達到上液位時開啟破空閥二，等到集油箱內壓力與大氣壓相同時，開啟排油閥二進行排油。

所述注油管路、排油管路一以及排油管路二的高度設置方式，使得絕緣油可以依靠液位差自動流入集油箱內或從集油箱內排出。

(4)本發(fā)明使用時無污染，不浪費油，安全環(huán)保，油位易于控制；注油時無需輸送泵，節(jié)約能源，減少污染環(huán)節(jié)，注油過程平穩(wěn)均勻，矩陣排列的多個電容器能夠同被浸漬滿。

附圖說明

圖1為本發(fā)明真空注油裝置結構示意圖。

圖2為改進前牽引車的車頭結構示意圖。

圖3為改進前牽引車的車體結構示意圖。

圖4為改進后牽引車的車頭結構示意圖。

圖5為改進后牽引車整體結構示意圖。

附圖1中標記的含義如下：

1-儲油罐；1a-破空閥一；2-緩沖罐；3-真空罐；3a-破空閥三；4a-旁通容器；4b-液位計一；4c-溢流管；5-變壓器或電容器；6a-注油浸漬管；6b-插筒；7-流量調節(jié)閥；8-氣動擋板閥；9-注油閥；10-分配主管；11-軟管；12-集油箱；12a-破空閥二；12b-液位計二；13-第一真空泵；14-第二真空泵；15-輸油閥；16-排油閥一；17-排油閥二；18-真空管路。

附圖2、3中標記的含義如下：

1-定向套；2-車頭傳動軸；3-減速機；4-手推桿；5-車體傳動軸；6-從動軸；7-平行軸；8-鏈條；9-定向桿；10-車體腳輪。

附圖4、5中標記的含義如下：

a-車頭；a1-傳動鏈輪；a2-鏈軌；a3-減速機；a4-機架；b-車體；c1-連接件；c2-插銷；d1-車頭腳輪；d2-車體腳輪。

具體實施方式

下面結合實施例對本發(fā)明技術方案做出更為具體的說明：

本發(fā)明自動補給真空注油裝置的結構如圖1所示：

本發(fā)明包括油位控制器、儲油罐1、緩沖罐2以及用于安放待注油變壓器或電容器5的真空罐3，所述儲油罐1向所述緩沖罐2內補油，所述緩沖罐2依靠液位差自動向所述待注油變壓器或電容器5注油，所述油位控制器在所述緩沖罐2內油位處于設定上液位時氣動擋板閥8關閉控制所述儲油罐1停止補油，所述油位控制器在所述緩沖罐2內油位處于設定下液位時氣動擋板閥8開啟控制所述儲油罐1開始補油，所述待注油變壓器或電容器5的注油口上安裝有與真空罐3相通的注油浸漬管6a，所述注油浸漬管6a內允許的最高液位稍高于所述設定上液位。

所述儲油罐1與緩沖罐2之間的補油管路上設有流量調節(jié)閥7以及氣動擋板閥8，所述緩沖罐2與待注油變壓器或電容器5之間的注油管路上設有注油閥9。

所述真空注油裝置在注油前：所述油位控制器、儲油罐1、緩沖罐2以及真空罐3內均進行抽真空處理，并確保所述儲油罐1內壓力大于或等于所述油位控制器、緩沖罐2以及真空罐3內的壓力。所述油位控制器監(jiān)測所述緩沖罐2內油位，并根據緩沖罐2內油位變化自動控制所述儲油罐1是否向所述緩沖罐2內補油。所述緩沖罐2內的絕緣油依靠液位差自動注入真空罐3內的待注油變壓器或電容器5中，所述待注油變壓器或電容器5上注油口的高度應當低于或等于所述緩沖罐2內設定下液位的高度。當緩沖罐2內油位持續(xù)下降，則說明待注油變壓器或電容器5中還未被注滿絕緣油，當緩沖罐2內油位長時間無變化，則說明待注油變壓器或電容器5中已經被注滿絕緣油，注油工作可以結束。本發(fā)明所述油位控制器以及緩沖罐2的設置可以保持注油過程穩(wěn)定進行，同時避免所述氣動擋板8閥頻繁啟動和關閉，延長閥門使用壽命。

所述注油浸漬管6a內允許的最高液位稍高于所述緩沖罐2內設定上液位，這樣可以避免絕緣油從注油浸漬管6a中溢出造成浪費，另外所述注油浸漬管6a可以使得所述待注油變壓器或電容器5內部與真空罐3相通，確保抽真空處理時所述待注油變壓器或電容器5內部真空度與真空罐3的相同，從而使得在注油過程中絕緣油可以順利地被注入到待注油變壓器或電容器5中。本發(fā)明實現了自動補油以及注油功能的同時，所述待注油變壓器或電容器5內絕緣油的液位可以被準確地自動控制，確保待注油變壓器或電容器5內部被絕緣油完全浸漬。

所述真空罐3內設有與所述注油管路連通的分配主管10，所述分配主管10長度方向上間隔設有多個供油口，所述注油浸漬管6a下端口套設安裝在所述注油口上，所述注油浸漬管6a上端口焊接防塵蓋，所述注油浸漬管6a上端口周圍設有與真空罐3相通的開口，所述供油口通過軟管11與所述注油浸漬管6a連通以實現向所述待注油變壓器或電容器5內注油。所述分配主管10上設有多個間隔布置且分別與所述注油浸漬管6a匹配并在注油結束后用于安放所述注油浸漬管6a的插筒6b。所述分配主管10安裝時沿水平方向布置，以便于對同一高度的一排變壓器或電容器進行注油。

所述分配主管10可以對多個陣列布置的待注油變壓器或電容器5同時進行注油，注油結束后所述注油浸漬管6a內絕緣油的液位高度與緩沖罐2內的油位高度是平齊的，那么在所述注油浸漬管6a從變壓器或電容器注油口上拔下之前，位于所述注油浸漬管6a內的絕緣油依靠液位差自動排入集油箱12內，然后再將所述注油浸漬管6a從注油口拔下，并插入所述分配主管10上設置的插筒6b內，之后利用蓋子將所述注油口塞緊封焊，所述插筒6b使得注油浸漬管6a便于被使用和擺放。

所述油位控制器包括氣動擋板閥8、與所述緩沖罐2通過注油管路連通且透明的旁通容器4a以及設置在所述旁通容器4a內并對所述緩沖罐2內液位進行測量的液位計一4b。

該注油裝置還包括集油箱12，所述旁通容器4a內設有溢流管旁通容器4c，所述溢流管4c一端形成溢流口，所述溢流管4c另一端與所述集油箱12連通。所述油位控制器的液位計一4b失靈或者故障時，所述溢流管4c可以起到防溢流作用，所述溢流管4c上端的溢流口稍高于所述緩沖罐2中的設定上液位，當設定上液位控制失靈且液位超過溢流口時，絕緣油可以直接從溢流口流入集油箱12，有效避免絕緣油從注油浸漬管6a上的開口流出。

所述儲油罐1連接有第一真空泵13，所述真空罐3連接有第二真空泵14，所述第二真空泵14運行時所述真空罐3與所述油位控制器、緩沖罐2以及集油箱12通過真空管路18連通。

所述集油箱12進口與所述注油管路通過排油管路一連通，所述排油管路一上設有排油閥一16，所述集油箱12出口連接排油管路二，所述排油管路二上安裝有排油閥二17，所述排油閥一16設置高度低于所述注油管路，所述排油管路二設置高度低于所述排油管路一；所述真空罐3上安裝有破空閥三3a，所述集油箱12上安裝有破空閥二12a以及液位計二12b，所述儲油罐1上安裝有破空閥一1a；所述儲油罐1進口與輸油管路連通，所述輸油管路上安裝有輸油閥15。

所述集油箱12中的液位計二12b與破空閥二12a聯動，當液位計二12b達到上液位時開啟破空閥二12a，等到集油箱12內壓力與大氣壓相同時，開啟排油閥二17進行排油。

所述注油管路、排油閥一16以及排油管路二的高度設置方式，使得絕緣油可以依靠液位差自動流入集油箱12內或從集油箱12內排出。

本發(fā)明真空注油裝置的工作流程如下：

s1、輸油閥15以上的管路是絕緣油煉凈系統(tǒng)，是以真空狀態(tài)下輸油到儲油罐1，屬于煉凈系統(tǒng)，此不贅述；關閉破空閥一1a、流量調節(jié)閥7、打開第一真空泵13，為儲油罐1抽真空，當真空度達到與煉凈系統(tǒng)真空度相同時，打開輸油閥15為儲油罐1注油；

s2、關閉破空閥三3a、破空閥二12a、注油閥9、排油閥一16、排油閥二17、流量調節(jié)閥7，打開真空管路18上的兩個真空閥。開啟第二真空泵14，當儲油罐1內壓力比真空罐3內稍大或相等時，關閉第一真空泵13、第二真空泵14；

s3、手動開啟流量調節(jié)閥7、氣動擋板閥8通電，注油閥9，儲油罐1內絕緣油向所述緩沖罐2開始注油，再由緩沖罐2流入向所述變壓器或電容器內注油，由連通器原理，油位控制器與緩沖罐在注油過程中，液位相同；注油過程中所述油位控制器與氣動擋板閥8聯動用于控制緩沖罐2內的油位；

s4、待所述緩沖罐2內油位持續(xù)不變化時則表示變壓器或電容器內注滿油，之后關閉流量調節(jié)閥7、氣動擋板閥8斷電，打開排油閥一16，使得注油浸漬管6a內絕緣油依靠液位差依次通過軟管11、分配主管10、注油管路、排油管路一排入集油箱12中，并且所述緩沖罐2內的絕緣油依次通過注油管路、排油閥也排入集油箱12中，待絕緣油排完即可打開破空閥三3a，將注油浸漬管6a從注滿油的變壓器或電容器的注油口上拔下并放入擺放在插筒6b上；

s5、注油工作結束。

另外，所述變壓器或電容器注油前需要由牽引車送入真空罐內，注油結束通過牽引車將變壓器或電容器移出。改進前的牽引車包括車頭和平板車體，結構如圖2、3所示：牽引車頭由減速機3帶動車頭傳動軸2轉動，車頭傳動軸2軸端處的銷子與車頭傳動軸2垂直焊接固定，銷子與平板車體傳動軸5的軸端交叉咬合傳遞扭矩；平板車體靠兩個錐形齒輪改變傳動方向，平板車體下方沿車體寬度方向設多個平行軸7，平行軸7之間由鏈條8傳動能量，平行軸7兩側各裝有一個車體腳輪10用于支撐平板車體重量并由鏈條帶動將車體平行往復出入真空罐；定向套1與定向桿9配合固定銷子與平板車體傳動端5的安裝位置，控制平板車體與車頭的行進方向一致。

上述改進前牽引車使用時存在的問題：注油過程中所述變壓器或電容器以及牽引車的傳動部件(鏈條)均在真空罐內，所述鏈條雖可保證較精確的傳動比，但未考慮真空容器內的高溫工況以及環(huán)境對潤滑油的影響，由于工藝要求，所述真空罐在使用時需先加熱到160-170℃，再抽真空，并噴煤油，煤油在真空狀態(tài)下進行加熱蒸發(fā)，成為高溫的煤油蒸汽，鏈條潤滑油在高溫情況下被有機溶劑煤油蒸汽污染，粘度降低，潤滑作用急降。因為溫度和介質腐蝕，磨損后的鏈條節(jié)距加大，鏈條傳動的速度降低，鏈條材料使用壽命也將大大降低。

以下為本發(fā)明提供的改進后的牽引車的結構，如圖4、5所示：所述牽引車包括車頭a以及與所述車頭a拆卸式連接并用于放置所述待注油變壓器或電容器5的車體b，所述車頭a通過傳動鏈輪a1與安裝在所述真空罐3外的鏈軌a2嚙合實現牽引車的往復移動。所述鏈軌a2在地面上平行布置一對，所述鏈軌a2分別與車頭傳動軸兩端安裝的所述傳動鏈輪a1對應嚙合。

改進后牽引車使用要求滿足：均速平穩(wěn)，重復使用，行程為直線往復，牽引重量大。為提高使用壽命，本發(fā)明通過對傳動原理、承載能力、載荷分布、工作速度、制造精度、機械效率、發(fā)熱情況等因素進行綜合分析，將注油時位于真空罐內的牽引車上繁冗的傳動部件全部去除，將鏈傳動從真空罐內移到真空罐外。本發(fā)明改造后車頭a通過減速機a3帶動傳動軸，傳動軸軸端安裝鏈輪a1，所述鏈輪a1嚙合地面平鋪的一對鏈軌a2，所述鏈軌a2作為鏈輪a1的行進軌跡。本發(fā)明在使用時：所述車頭a將所述車體b送入真空罐內以后，所述車頭a與車體b分離拆卸，所述車頭a以及相應的傳動部件(鏈輪a1、鏈軌a2)位于真空罐外部，避免真空罐內高溫煤油蒸汽對傳動部件上潤滑油的污染，保證傳動效率，提高牽引車的使用壽命。另外，所述鏈輪a1、鏈軌a2使得牽引車的行進軌跡被設定，針對大型變壓器或電容器的運送其安全性能被大大提升。

所述車頭a與車體b的連接端分別設有連接件c1，所述車頭a與車體b通過插銷c2插入所述連接件c1而實現拆卸式連接；所述車頭a下方對稱設有車頭腳輪d1，所述車體b下方對稱設有車體腳輪d2。

所述牽引車在用于運送所述待注油變壓器或電容器5時，所述車頭a與車體b通過連接件c1、插銷c2實現連接，所述待注油變壓器或電容器5被運送至真空罐3內以后，拔下插銷c2，所述車頭a與車體b分離，所述車頭a移動至真空罐3外，只將車體2以及位于車體2上的待注油變壓器或電容器5留在真空罐3內，當注油工作結束，所述車頭a與車體b重新被連接以便于將注滿油的變壓器或電容器5運出。本發(fā)明所述牽引車結構簡單，使用方便，大大降低了設備運行成本。