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       外油立式波紋儲(chǔ)油柜是在內(nèi)油立式基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的第三代產(chǎn)品，二者均為立式工作，但一個(gè)為氣囊，一個(gè)為油囊，外油立式結(jié)構(gòu)更先進(jìn)合理，解決了內(nèi)油立式存在的諸多問(wèn)題。

圖1 外油立式結(jié)構(gòu)示意圖

圖2 內(nèi)油立式結(jié)構(gòu)示意圖

一、伸縮穩(wěn)定性對(duì)比

       伸縮穩(wěn)定性決定產(chǎn)品工作的可靠性。

外油立式：采用氣囊結(jié)構(gòu)，上部焊接在油箱頂板，向下伸展。絕緣油的側(cè)向壓力能修正氣囊拒絕傾斜，氣囊自然下垂伸縮，無(wú)需導(dǎo)輪導(dǎo)向。因此結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠。

圖3 外油立式油囊結(jié)構(gòu)

內(nèi)油立式：采用油囊結(jié)構(gòu)，下部固定在底板，向上伸展。絕緣油的側(cè)向壓力讓油馕易側(cè)傾失穩(wěn)，必須對(duì)伸縮端設(shè)置導(dǎo)輪和導(dǎo)軌，伸縮穩(wěn)定性差。導(dǎo)輪和導(dǎo)軌暴露在戶外環(huán)境下，潮濕銹蝕、風(fēng)沙積塵和低溫結(jié)冰均能造成阻塞，影響設(shè)備安全運(yùn)行。

圖4 內(nèi)油立式油囊結(jié)構(gòu)

二 、漏油風(fēng)險(xiǎn)對(duì)比

       波紋芯體是焊縫較多的薄壁伸縮元件，氣密性和疲勞壽命受工藝影響大，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性影響漏油后的風(fēng)險(xiǎn)。

外油立式：變壓器油儲(chǔ)存在厚壁油箱中，安全可靠，波紋芯體局部漏油不會(huì)直接溢出，外部油箱仍能二次保護(hù)，變壓器可以繼續(xù)運(yùn)行擇機(jī)停電維修更換。同樣，波紋疲勞損壞不影響外部油箱儲(chǔ)油，不會(huì)產(chǎn)生突發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。

圖5 外油立式滲漏示意圖

內(nèi)油立式：變壓器油存儲(chǔ)在薄壁波紋性體中，芯體焊縫漏油或波紋疲勞損壞將直接影響變壓器運(yùn)行和變壓器安全，通常需立即停電搶修更換。波紋在長(zhǎng)久工作后一旦出現(xiàn)疲勞破損，則具有突發(fā)性漏油風(fēng)險(xiǎn)，且現(xiàn)場(chǎng)很難解決，風(fēng)險(xiǎn)很大。

圖6 內(nèi)油立式滲漏示意圖

三、剛性反力對(duì)比

       波紋芯體替代膠囊，剛性越小越好，否則影響變壓器原有的氣體繼電器和壓力釋放閥參數(shù)設(shè)定，即影響變壓器安全。

外油立式：氣囊結(jié)構(gòu)，可以采用單芯體超柔性波紋，剛性反力小，通常可控制在5KPa以下，儲(chǔ)油柜與氣體繼電器連接處無(wú)負(fù)壓，不影響氣體繼電器放油取氣，因此無(wú)需在芯體上加設(shè)配重板，對(duì)氣體繼電器響應(yīng)油流沖擊和壓力釋放閥設(shè)定無(wú)影響。

內(nèi)油立式：采用多芯體油囊結(jié)構(gòu)，相當(dāng)于多個(gè)彈簧并聯(lián)，波紋剛性反力大，最大達(dá)到20Kpa，特別是在低油位時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大負(fù)壓，影響氣體繼電器放油取氣，并易造成變壓器受潮，因此必須在波紋芯體上部加配重板，形成正壓。大型變壓器儲(chǔ)油柜的配重板1噸以上，其慣性會(huì)阻礙芯體對(duì)油流的快速響應(yīng)，因此可能存在對(duì)氣體繼電器重瓦斯參數(shù)設(shè)定和壓力釋放閥開(kāi)啟壓力設(shè)定產(chǎn)生影響。

圖7 剛性反力對(duì)比示意圖

四、耐壓性能力對(duì)比

       儲(chǔ)油柜是變壓器油箱的一部分，根據(jù)變壓器設(shè)計(jì)規(guī)范，儲(chǔ)油柜應(yīng)能滿足變壓器整體強(qiáng)度試驗(yàn)和密封性試驗(yàn)。

外油立式：采用油箱結(jié)構(gòu)，其耐壓能力可以設(shè)計(jì)與變壓器相當(dāng)。其內(nèi)部波紋氣囊由于是力平衡狀態(tài)，因此外油立式波紋儲(chǔ)油柜其耐正壓和負(fù)壓能力均可以達(dá)到與變壓器一致。

內(nèi)油立式：由于采用油囊結(jié)構(gòu)，波紋芯體耐壓能力極低，內(nèi)油式產(chǎn)品通常在說(shuō)明書(shū)首頁(yè)聲明禁止儲(chǔ)油柜承受15KPa以上正壓力，這既不符合變壓器設(shè)計(jì)規(guī)范（包括電網(wǎng)規(guī)范），也對(duì)用戶安裝注油操作帶來(lái)極大風(fēng)險(xiǎn)。因內(nèi)油式波紋芯體不耐壓造成的事故很多。

圖8 耐負(fù)壓能力對(duì)比

圖9 耐正在能力對(duì)比

五、補(bǔ)償能力對(duì)比

       同樣占空間體積下的補(bǔ)償能力，決定產(chǎn)品的先進(jìn)性，影響變壓器設(shè)計(jì)和絕緣距離。

外油立式：采用單芯體的外油立式結(jié)構(gòu)，波紋芯體在最低油位時(shí)可以達(dá)到油箱最底部，占據(jù)整個(gè)油箱空間，因此內(nèi)部無(wú)效空間很小，補(bǔ)償能力很強(qiáng)。

圖10 外油立式單芯體結(jié)構(gòu)示意圖

內(nèi)油立式：采用多芯體的內(nèi)油立式結(jié)構(gòu)，芯體之間占據(jù)較多無(wú)效空間，同樣220KV儲(chǔ)油柜，內(nèi)油立式比外油立式尺寸大30%，對(duì)新變壓器設(shè)計(jì)和在網(wǎng)變壓器改造的絕緣距離影響較大。另外，內(nèi)油立式芯體在最低油位時(shí)，波紋閉合后仍然具有一定的無(wú)效儲(chǔ)油空間（容積的15～20%）這部分絕緣油不能參加補(bǔ)償，是被無(wú)效空間浪費(fèi)的絕緣油。

圖11 內(nèi)油立式多芯體結(jié)構(gòu)示意圖

六、凝露和免維護(hù)

       凝露和免維護(hù)影響用戶使用性能和成本。

外油立式：波紋氣囊浸在油中，氣囊內(nèi)壁是散熱面（油溫高壓空氣溫度），根據(jù)散熱表面無(wú)凝露的機(jī)理，外油立式儲(chǔ)油柜內(nèi)部無(wú)凝露產(chǎn)生。

內(nèi)油立式：內(nèi)油立式在波紋油囊外部設(shè)置外罩，外罩內(nèi)壁為吸熱面，波紋油囊的熱量在外罩內(nèi)壁形成凝露，一定時(shí)間后，產(chǎn)生銹蝕和銹水。殼體內(nèi)壁銹蝕對(duì)電力設(shè)備影響較大，一定時(shí)間需要維護(hù)和更換，由于儲(chǔ)油柜是大型部件，更換工程量大成本高。

圖12 內(nèi)外油結(jié)構(gòu)凝露示意圖

七、經(jīng)濟(jì)性對(duì)比

       無(wú)效空間影響絕緣油利用，外殼體銹蝕需要后期維護(hù)和定期更換

外油立式：無(wú)效空間小，補(bǔ)償能力強(qiáng)，無(wú)凝露，無(wú)需吸濕器，免維護(hù)，與變壓器等壽命。

內(nèi)油立式：有較大無(wú)效空間，體積大，補(bǔ)償能力差，啟動(dòng)波紋補(bǔ)償前需加注大量絕緣油填補(bǔ)無(wú)效空間，因此絕緣油浪費(fèi)較多。由于外殼體內(nèi)壁凝露銹蝕，會(huì)增加二次維護(hù)成本，且外殼體更換需停電，工程量大，成本高。