变压器瓦斯保护浅谈
浅析变压器瓦斯保护

6科技资讯科技资讯S I N &T NOLOGY I NFORM TI ON2008N O.08SCI EN CE &TECHN OLOG Y I NFOR M A TI O N工业技术近年,变压器特别是大型变压器事故较多,往往出现瓦斯保护信号动作或开关跳闸。
变压器在运行中,由于内部故障,有时候我们无法及时辨别和采取措施,容易引起一些事故,瓦斯保护具有动作快、灵敏度高、结构简单,能反映变压器油箱内部各种类型的故障,采取瓦斯继电器保护后,一定程度上避免了类似事件的发生。
1保护范围瓦斯保护的范围是变压器内部多相短路;匝间短路,匝间与铁心或外皮短路;铁心故障(发热烧损);油面下降或漏油;分接开关接触不良或导线焊接不良。
瓦斯保护的优点是不仅能反映变压器油箱内部的各种故障,而且还能反映差动保护所不能反映的不严重的匝间短路和铁心故障。
此外,当变压器内部进入空气时也有所反映。
因此,是灵敏度高、结构简单、动作迅速的一种保护。
其缺点是不能反映变压器外部故障(套管和引出线),因此瓦斯保护不能作为变压器各种故障的唯一保护。
瓦斯保护抵抗外界干扰的性能较差,例如剧烈的震动就容易误动作。
如果在安装瓦斯继电器时未能很好地解决防油问题或瓦斯继电器不能很好地防水,就有可能漏油腐蚀电缆绝缘或继电器进水而造成误动作。
2工作原理瓦斯保护是变压器内部故障的主要保护元件,对变压器匝间和层间短路、铁芯故障、套管内部故障、绕组内部断线及绝缘劣化和油面下降等故障均能灵敏动作。
当油浸式变压器的内部发生故障时,由于电弧将使绝缘材料分解并产生大量的气体,其强烈程度随故障的严重程度不同而不同。
瓦斯保护就是利用反应气体状态的瓦斯继电器(又称气体继电器)来保护变压器内部故障的。
在瓦斯保护继电器内,上部是一个密封的浮筒,下部是一块金属档板,两者都装有密封的水银接点。
浮筒和档板可以围绕各自的轴旋转。
在正常运行时,继电器内充满油,浮筒浸在油内,处于上浮位置,水银接点断开;档板则由于本身重量而下垂,其水银接点也是断开的。
变压器瓦斯保护基本工作原理

变压器瓦斯保护基本工作原理变压器瓦斯保护系统是为了对变压器内部产生的瓦斯进行监测和保护而设计的一种安全装置。
它通过检测变压器内部产生的瓦斯浓度,当瓦斯浓度超过一定阈值时,将自动采取相应的保护措施,以防止变压器由于瓦斯积聚引起的安全事故。
在了解变压器瓦斯保护系统的工作原理之前,需要先了解变压器内部产生瓦斯的原因。
变压器在运行过程中,由于绕组、油和绝缘材料的热分解,会产生大量可燃性气体,主要包括氢气(H2),一氧化碳(CO),乙炔(C2H2)和二氧化碳(CO2)等。
这些可燃气体累积在变压器内部空间中,可能会引发爆炸、火灾等严重事故。
基于对这些可燃气体的检测和监测,变压器瓦斯保护系统一般采用一些传感器和控制装置组成的网络来实现。
主要的工作原理如下:1. 瓦斯浓度检测:系统中的传感器会定期测量变压器内部空间的瓦斯浓度。
一般来说,系统会设置一些阈值,比如低报警阈值和高报警阈值。
当瓦斯浓度超过低报警阈值时,系统会发出警告,提醒操作人员可能存在潜在的安全隐患。
当瓦斯浓度超过高报警阈值时,系统会立即采取保护措施。
2. 报警信号处理:当瓦斯浓度超过高报警阈值时,系统会发出报警信号。
这个信号会通过控制装置传输到控制中心或者操作人员的监控终端上,以便及时采取相应的措施,保护变压器的安全。
3. 保护措施:当系统检测到瓦斯浓度超过高报警阈值时,会立即采取相应的保护措施。
常见的保护措施有以下几种:- 通风保护:系统通过控制变压器内部的通风设备,增加空气流动,以降低瓦斯浓度。
- 油位保护:系统通过控制变压器的油位,来减少瓦斯的产生。
当瓦斯浓度超过高报警阈值时,系统可能会自动增加油位,以减少油和绕组之间的接触面积,从而减少瓦斯产生。
- 液位保护:系统通过控制变压器内的液位,来减少瓦斯的产生。
当瓦斯浓度超过高报警阈值时,系统可能会自动排油,以减少油和绕组之间的热分解反应,从而减少瓦斯产生。
- 瓦斯抽取:系统可以通过管道连接变压器内部和外部的瓦斯抽取装置。
浅谈变压器瓦斯保护和变压器中产生气体原因分类

浅谈变压器瓦斯保护和变压器中产生气体原因分类摘要:电力变压器是电力系统的重要组成部分,发电机所产生的电能通过变压器升压输送至电网,在经过降压输送至成千上万的电力用户。
变压器的可靠性、设备健康度直接关系到电力生产的的安全稳定。
瓦斯保护是大型变压器的主保护,在实际运行中发生变压器的内部故障,需要瓦斯保护进行紧急切断。
本文对通过对瓦斯保护原理进行介绍,为生产人员、技术管理人员更好的服务于电力生产实际。
关键词:变压器;内部故障;瓦斯保护0前言电力变压器按章冷却方式可以分为干式变压器和油浸变压器。
干式变压器依靠空气流通进行冷却,引起冷却条件的限制一般应用于较小容量的变压器。
油浸式变压器依靠绝缘油作为介质,包括进行冷却油浸自冷、油浸风冷、油浸水冷、强迫油循环等,常见于大容量变压器。
根据国家相关标准,对于高于800kVA容量的油浸式变压器需设瓦斯保护系统。
1.瓦斯保护顾名思义瓦斯保护是对其内部故障设置的主保护,对装置内部的铁芯、绕组线圈等不同部位绝缘水平故障进行预警和危急情况下准确动作进行切断。
其原理是发生内部发生故障时,故障产生的高温使绝缘材料分解、释放出分解气体,气体随着冷却介质(绝缘油)流动,当通过继电器时继电器通过油中气体含量变化而动作的保护称之为为瓦斯保护,也叫气体保护。
瓦斯保护是监测变压器内部故障的它不能反映油箱外部电路(如引出线故障)。
由于瓦斯保护的机械原理限制,外部的干扰也会对其产生一定的干扰造成保护误动作(如地震等)。
瓦斯保护一般分为轻瓦斯和重瓦斯两类。
轻瓦斯:变压器内部过热或局部放电,使变压器绝缘油油温迅速上升,导致绝缘材料分解产生一定的气体达到了定量后触动继电器,发出信号。
重瓦斯:变压器内发生严重短路后,将对变压器油产生冲击,使一定油流冲向继电器的档板,触发紧急跳闸动作。
2.运行时瓦斯保护的相关规定变压器运行期间,应检查变压器本体有无漏油、渗油现象,冷却系统运行正常,油枕油位正常,瓦斯继电器外观、连接管路和阀门位置进行检查,保护应投入。
浅谈辽河油田变压器的瓦斯保护

取安全措施, 等待抢修 如果气体不可燃, 而且表计无摆动, 则可考虑试送电。 如 果瓦 斯继 电器 内无 气体 , 外 部也 无异常 , 则可能 是瓦斯 继 电器二 次 回路存 在故
从而判 断进 入瓦 斯 继 电器 内的是 空气 还是可 燃 性气体 。 如果 继 电器 内的气体 是 空气 , 则应 依次 判断 : 是否 因换 油或补 加油 时空 气 进入变压 器本 体后没 有排静 ; 是否 因更换 变压器 热虹吸 器吸 附剂时静 置时 间短
变压 器保护 包括 电流速断保 护或纵联 差动保 护 、 过 电流 保护 或负序 电流保 护、 零序 电流保 护 、 瓦斯 保护 、 温度 保护 等 。 《 工业 与 民用配 电手册 》 中 电力 变压器 的 继 电保 护配置 规 定对于 车 间内油 浸变 压器 ≥3 1 5 k V A和 非车 间 内油 浸变压 器 ≥8 0 0 k VA的均 应装设 瓦 斯保 护 。
工 业 技 术
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浅 谈 辽 河 油 田变 压 器 的 瓦斯 保 护
李 洪彬
( 中油 辽 河 工程 有 限公 司 1 2 4 0 0 0 ) 【 摘 要] 瓦斯 保护 是变 压器 内部故 障 的主要 保护 元件 , 对变 压器 匝 间和层 间短 路 、 铁 芯 故障 、 绕组 内部 断线 、 套 管 内部故 障 及绝缘 劣 化和 油面 下 降等故 障 均 能 灵敏 动作 。 [ 关键 词] 变 压器 瓦 斯继 电器 轻瓦 斯 重 瓦斯 中图分 类号 : T M6 3 文 献标 识码 : A
置。
断, 立 即采 取处 理措 施 。 发生瓦 斯继 电器信 号或 动作 时 , 如果存 在变 压器有 严重 漏油 点 , 应采 取堵 漏措 施 ; 如果不是 , 则 应判 断是否 因环境温 度骤 然下降 引起油位 降低 , 应观 察变 压器 油枕油 位指示 位置 是否正 常 , 油道 是否 阻塞 。 如果 不是上述 原 因引起 , 则二 次 信号 回路 故 障的可 能性 较大 , 须 检 查消 除二 次 回路缺 陷 。 发生 瓦斯 继 电气信号 或动作 时 , 应根 据规 范规 定的点 燃试 验和 色谱分 析 ,
瓦斯保护是变压器内部故障的基本保护

一、选题理由1、出发点:近年来各电力企业时常发生由于变压器本体瓦斯保护误动而引起变压器跳闸的故障,使电力系统和变压器可靠性运行水平和电力用户供电可靠性都受到影响。
瓦斯误动作带来的影响是相当大的,那么如何来减少或消除由于瓦斯误动而造成的跳闸事故,1是这就要求保护人员及运行人员在调试阶段和运行维护阶段认真负责做好检查工作同时。
确保不出现在人为的事故埋下隐患,在做好瓦斯反措局同时,如何通过对瓦斯的研究转化为我们能可靠进行改进,是瓦斯在原有的可靠性、灵敏性基础上更加可靠,这是我们QC小组研究的课题。
2、现状:我局直属的11座220kV变电站和3座110kV变电站使用的瓦斯继电器都是QJ型的瓦斯继电器。
这种瓦斯继电器的跳闸接点有2对,并联接入,共用一个公共端。
但目前这些变电站瓦斯继电器的跳闸接点只使用一对,另一对接点作为备用。
这就会大大增加因为继电器受到外界条件和本身问题的影响导致误动作。
如果把两个跳闸接点串联使用,会提高瓦斯保护的可靠性,而且抗震性会大大提高。
3、事故案例:2011年11月17日,35kV蒙能热源厂1号主变发生重瓦斯跳闸事故,跳开高低两侧开关。
随即对变压器本体油取样,进行色谱分析,各项指标都在合格范围内,外观检查,主变本体和个链接线外观正常,瓦斯继电器无气体、无发电痕迹、对开关进行了回路接触电阻、开关动作特性、绝缘电阻和交流耐压试验,均在合格范围,未发现异常,检查主变非电量保护二次接线,现场与图纸相符、检查主变本体瓦斯继电器无气体,接点动作可靠、检查非电量保护控制电缆芯对芯和芯对地绝缘,绝缘良好,遥测了重瓦斯二次电缆绝缘电阻正常,各种检查结果未揪出造成此次跳闸元凶,经上报试送成功,初步判断为误动作。
后经分析,有可能因为外部环境造成变压器内油的涌动,推动瓦斯继电器挡板油流冲击挡板,挡板克服弹簧的阻力,带动磁铁向干簧触点方向移动,使干簧触点接通,作用于跳闸。
也可能因为外部环境的干扰,导致干簧触点闭合,作用于跳闸。
变压器的瓦斯保护(新版)

( 安全技术 )单位:_________________________姓名:_________________________日期:_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改变压器的瓦斯保护(新版)Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that peoplemake mistakes变压器的瓦斯保护(新版)变压器在运行中,由于内部故障,有时候我们无法及时辨别和采取措施,容易引起一些事故,采取瓦斯继电器保护后,一定程度上避免了类似事件的发生。
1变压器瓦斯保护的范围瓦斯保护的范围是变压器内部多相短路;匝间短路,匝间与铁心或外皮短路;铁心故障(发热烧损);油面下降或漏油;分接开关接触不良或导线焊接不良。
瓦斯保护的优点是不仅能反映变压器油箱内部的各种故障,而且还能反映差动保护所不能反映的不严重的匝间短路和铁心故障。
此外,当变压器内部进入空气时也有所反映。
因此,是灵敏度高、结构简单、动作迅速的一种保护。
其缺点是不能反映变压器外部故障(套管和引出线),因此瓦斯保护不能作为变压器各种故障的唯一保护。
瓦斯保护抵抗外界干扰的性能较差,例如剧烈的震动就容易误动作。
如果在安装瓦斯继电器时未能很好地解决防油问题或瓦斯继电器不能很好地防水,就有可能漏油腐蚀电缆绝缘或继电器进水而造成误动作。
2瓦斯继电器的动作原理当变压器出现内部故障时,产生的气体将聚集在瓦斯继电器的上部,使油面降低。
当油面降低到一定程度后,上浮筒便下沉,使水银接点接通,发出信号。
如果是严重故障,油流会冲击挡板,使之偏转,并带动挡板后的连动杆向上转动,挑动与水银接点卡环相连的连动环,使水银接点分别向与油流垂直的两侧转动,两水银接点同时接通,使开关跳闸或发出信号。
常用的瓦斯继电器有两种:一是浮子式;二是挡板式。
变压器的瓦斯保护及其日常维护注意事项(4篇)

变压器的瓦斯保护及其日常维护注意事项瓦斯保护是变压器运行过程中非常重要的一项保护措施。
正确的瓦斯保护可以有效预防变压器内部产生的瓦斯积累,从而保证变压器的正常运行和安全性。
在日常维护中,也需要特别关注一些注意事项和细节。
一、瓦斯保护的作用瓦斯保护主要的作用是监测变压器内部瓦斯浓度,当瓦斯浓度超过预设的阈值时,瓦斯保护装置会发出警报并采取相应的保护措施。
瓦斯保护的主要作用包括:1. 预防自燃:变压器内部存在的瓦斯如果积累过多,会与氧气形成可燃气体,一旦遇到火源可能引发爆炸。
瓦斯保护可以及时监测瓦斯浓度,预防变压器发生火灾事故。
2. 监测内部故障:变压器内部故障,如绝缘老化、短路等,都会引发瓦斯的产生。
通过瓦斯保护及时监测瓦斯浓度的变化,可以及早发现和处理变压器内部故障,避免进一步的损坏。
3. 提醒维护:当变压器内部瓦斯浓度逐渐上升时,瓦斯保护装置会发出警报,提醒运维人员进行维护和检修。
这样可以确保变压器的长期稳定运行,延长使用寿命。
二、瓦斯保护的工作原理瓦斯保护装置主要由瓦斯传感器、控制单元和报警装置组成。
其工作原理如下:1. 瓦斯传感器:瓦斯传感器是瓦斯保护装置的核心部件,通常采用电化学传感原理。
瓦斯传感器能够感知变压器内部瓦斯浓度的变化,并将信号传输给控制单元。
2. 控制单元:控制单元是瓦斯保护装置的控制中心,它通过接收瓦斯传感器传来的信号,对瓦斯浓度进行分析和判断。
一旦瓦斯浓度超过设定的阈值,控制单元会发出警报信号,并采取相应的保护措施。
3. 报警装置:报警装置通常包括声光报警器和远程报警装置。
当瓦斯浓度超过设定的阈值时,报警装置会发出声音和闪光警报,以及向运维人员发送远程报警信号。
三、瓦斯保护的日常维护注意事项为了确保瓦斯保护装置的正常运行和可靠性,以下是一些日常维护注意事项和细节:1. 定期校验:瓦斯保护装置需要定期校验,以确保其准确性和可靠性。
校验包括检查瓦斯传感器的灵敏度、响应时间和报警阈值是否正常,并进行必要的调整。
浅谈变压器瓦斯保护的工作原理及作用

不同而不同。 在变压器油箱 内部发生故 障( 包括轻微的匝间短路和绝缘 压器的 日 常巡视项 目中首先应检查气体继电器内有无气体 , 对气体的 破坏引起 的经电弧电阻接地短路 ) 时, 由于故障点 电流和电弧 的作用 , 巡视应注意以下几点 :检查气体继电器连接管上的阀门是否在打开位 检查变压器 的呼吸器是否在正常工作状态。 检查瓦斯保护连接片投 将使变压器油及其他绝缘材料因局部受热而分解产生气体 ,因气体 比 置。 较轻 , 它们将从油箱流向油枕的上部 。当严重事故时, 油会迅速膨胀并 人是否正确。检查油枕的油位是否在合适位置, 继电器内充满油。检查 产生大量的气体 , 此时将有剧烈的气体夹杂着油流冲向油枕的上部 。 利 气体继电器防水罩一定牢 固。 检查继电器接线端子处是否渗油, 是否能 用油箱 内部故障的上述特点 ,可以构成反应于上述气体而动作的保护 防止雨 、 雪、 灰尘的侵入, 电源及其二次回路要有防水 、 防油和防冻的措 装置 , 称为瓦斯保护。 施, 并要在春秋二季进行防水 、 防油和防冻检查。 1 . 1 变压器瓦斯 保护的范围。瓦斯保护是变压器 的主要保护 , 它可 1 . 6 变压器瓦斯保护动作的主要原因。 轻瓦斯动作有如下的原因: 因 以反映油箱 内的一切故障。包括: 油箱 内的多相短路 、 绕组匝问短路 、 绕 滤油、 加油或冷却系统不严密以至空气进入变压器。 因温度下降或漏油 组与铁芯或与外壳间的短路 、 铁芯故障 、 油面下降或漏油 、 分接开关接 致使油面低于气体继电器轻瓦斯浮筒 以下。变压器故障产生少量气体。 触不良或导线焊接不 良等。瓦斯保护动作迅速 、灵敏可靠而且结构简 变压器发生穿越 『 生 短路故障。 在穿越『 生 故障电流作用下 , 油隙间的油流 单。但是它不能反映油箱外部电路咖 引出线上) 的故障 , 所 以不能作为 速度加快 , 当油隙内和绕组外侧产生的压力差变化大时, 气体继 电器就 保护变压器内部故障的唯一保护装置。另外 , 瓦斯保护也易在一些外界 可能误动作。穿越 『 生 故障电流使绕组动作发热 ,当故障电流倍数很大 L 大 J 素咖 地震) 的干扰下误动作 , 对此必须采取相应的措施 。 时, 绕组温度上升很快 , 使油的体积膨胀 , 造成气体继 电器误动作。 气体 1 . 2 变压器瓦斯保护的作用 。 新安装或大修后 的变压器 , 在加油 、 滤 继电器或二次回路故障等因素均可能引起瓦斯保护信号动作。 油过程中, 稍不注意就会将空气带入变压器的油箱内。 投运前如果未将 1 . 7 变压器瓦斯保护动作后 的处理。 变压器瓦斯保护装置动作后 , 应 空气及时排出, 则在变压器投运后 , 由于油温上升 , 油箱 内的油将形成 马上对其进行认真检查 、 仔细分析 、 正确判断 , 立即采取处理措施 。瓦斯 对流 , 将空气“ 赶 出” 油面 , 从而使瓦斯继电器动作。通常, 内部存有的气 保护信号动作 时, 立即对变压器进行检查 , 查明动作原因 , 是否 因积聚 体越多 , 瓦斯断电器的动作越频繁。在投运初期 , 如果发现瓦斯继电器 空气 、 油面降低 、 二次 回 路故障或上变压器内部邦联造成的。如气体继 动作频繁 , 应根据变压器的音 响、 温度 、 油面以及加油 、 滤油情况进行综 电器内有气休 , 则应记录气体量 , 观察气体的颜色及试验上否可燃 , 并 合分析。如果变压器运行正常, 则可判定为进入空气所致。否则应取气 取气样及油样做色谱分析 ,可根据的关规程和导则判断变压器的故障 体俄 燃试验, 以判断变压器本身是否存在故障以及故障 『 生 质, 从而及 性质。色谱分析是指对对 收集到的气体用色谱仪对其所含的氢气 、 氧 时采取相应措施予以消除, 避免故障扩大, 保证变压器安全运行。 气、 一氧化碳 、 二氧化碳 、 甲烷 、 乙烷 、 乙烯 、 乙炔等气体进行定性和定量 1 . 3 变压器瓦斯保护的安装方式。 瓦斯继电器安装在变压器到储油 分析, 根据所含组分名称和含量准确判断邦联性质 , 发展趋势 、 和严重 柜的连接管路上, 安装时应注意将气体继电器管道上的碟阀关严。如碟 程度 。若气体继电器 内的气体无色、 无臭且不可燃 , 色谱分析判断为空 阀关不严或有其他情况 , 必要时可放掉油枕 中的油 , 以防在工作中大量 气 , 则变压器可继续运行 , 并及时消除进气缺陷。若气体继 电器内的气 的油溢 出。新气体继电器安装前, 应检查有无检验合格证明 , 口径、 流速 体可燃且油中溶解气体色谱分析结果异常,则应综合判断确定变压器 是否正确 , 内外部件有无损坏 , 内部如有临时绑扎要拆开 , 最后检查浮 是否停运。 简、 档板 、 信号和跳闸挠 氧 的动作是否可靠 , 并关好放气阀门。 气体继电 瓦斯继电器动作跳闸时 ,在查 明原因消除故障前不得将变压器投 器应水平安装 , 顶盖上标示的箭头方 向指向油枕 , 工程中允许继电器的 入运行。为查明原因应重点考虑以下因素, 作出综合判断。保护及直流 管路轴线方 向往油枕方向的一端稍高, 但与水平面倾斜不应超过。 打开 等二次回路是否正常 , 变压器外观有无明显反映故障 『 生 质的异常现象 , 碟阀向气体继电器充油, 充满油后从放气 阀门放气。如油枕带有胶囊 , 气体继电器 中积聚的气体是否可燃 ,变压器其它继电保护装置的动作 应注意充油放气 的方法 , 尽量减少和避免气体进入油枕。 进行保护接线 情况 ,气体继电器中的气体和油 中溶解的气体的色谱分析结果 以及必 时, 应防止接错和短路 , 避免带电操作 , 同时要 防止使导电杆转动和小 要 的 电气试 验结 果 。 1 . 8 变压器瓦斯保护的反事故措施。为有效提高供 电可靠性可将瓦 瓷头漏油。投入运行前 , 应进行绝缘摇测及传动试验 。 1 - 4 使用前的试验项 目。 气体继电器在安装使用前应作如下一些检 斯继电器的下浮筒改为档板式 , 触点改为立式 , 以提高重瓦斯动作 的可 验和试验。 一般 l 生 检验项 目: 玻璃窗、 放气阀、 控针处和引出线端子等完 靠性。 为防止瓦斯继电器因漏水而短路 , 应在其端子和电缆引线端子箱 整不渗油 , 浮筒 、 开口 杯、 玻璃窗等完整无裂纹。密封试验 : 整体加油压 上采取防雨措施。 瓦斯继电器引出线应采用防油线。 瓦斯继电器的引出 力为 2 0 m P a , 持续时间为 1 h 帚, 应无渗透漏。端子绝缘强度试验 : 线和电缆应分别连接在电缆引线端子箱 内的端子上。 2 结论 出线端子及出线端子间耐受工频电压 2 0 0 0 v , 持续 l mi n , 也可用 2 5 0 0 V 兆欧表摇测绝缘电阻 , 摇测 1 ai r n 代替工频耐压 , 绝缘电阻应在 3 0 0 mF  ̄ 变压器瓦斯信号动作后 , 运行人员必须对变压器进行检查 , 查明动 以上。 轻瓦斯动作容积试验 : 当壳内聚积 2 5 0 ~ 3 0 0 e m , 空气时 , 轻瓦斯应 作的原因, 并立即向上级调度和主管领导汇报, 上级主管领导应立即派 可靠动作。重瓦斯动作流速试验。 人去现场提取继电器气样 、 油样和本体油样 , 分别作色谱分析。根据有 1 . 5变压器瓦斯保护的运行。 变压器运行时瓦斯保��
变压器的瓦斯保护及其日常维护注意事项范文(三篇)

变压器的瓦斯保护及其日常维护注意事项范文一、瓦斯保护的意义及原理变压器是电力系统中重要的电气设备之一,其主要功能是进行电能的变换和传递。
然而,变压器在运行过程中会产生瓦斯,其中包括油中溶解的和固体短路放电产生的瓦斯。
这些瓦斯的存在对变压器的正常运行和设备寿命造成了不利影响。
因此,进行瓦斯保护和日常维护非常重要。
瓦斯保护的原理是通过监测变压器油中的瓦斯浓度,及时发现异常情况并采取相应的措施防止故障的发生。
常见的瓦斯保护方法包括气相色谱法、红外法和电容式测气法等。
通过这些方法可以对变压器的瓦斯浓度进行实时监测,一旦发现异常情况,可以及时进行处理,确保变压器的安全运行。
二、瓦斯保护的具体措施1. 定期监测瓦斯浓度:通过使用瓦斯保护仪器,对变压器油中的瓦斯浓度进行定期监测。
对于高压变压器,应每半年进行一次监测;对于一般变压器,应每年进行一次监测。
监测的结果应及时记录,并与历史数据进行对比分析,以判断变压器是否存在故障风险。
2. 健康值评估:根据变压器的健康值评估模型,及时对监测到的瓦斯浓度进行评估,判断变压器的健康状况。
同时,结合变压器的运行情况和维护记录,制定相应的维护计划,确保变压器的安全运行。
3. 及时解决故障:一旦监测到变压器油中瓦斯浓度超过设定值,就应及时排查故障原因,并采取相应的措施解决。
可能的故障原因包括油泄漏、绝缘破裂等,需要对变压器进行维修或更换设备。
4. 加强油的绝缘性能:定期对变压器进行油的检查和测试,确保油的绝缘性能良好。
同时,对油中的杂质和水分等进行清理和处理,提高变压器的绝缘能力。
5. 注重防护措施:在安装和维护变压器时,要注意防止外部因素对变压器的影响。
例如,要避免水分、灰尘和杂质等进入变压器内部,影响变压器的绝缘性能。
另外,要做好变压器的防雷保护和接地装置的维护工作,确保变压器的安全运行。
以上措施是瓦斯保护的一般性原则,具体的措施应根据变压器的型号、使用环境和运行情况等确定。
浅谈变压器的瓦斯保护

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4 、 瓦斯 保护 信号 动作 的 主要原 因
4 . 1 轻瓦斯动作的原因: 4 . 1 . 1 因滤油、 加油或冷却 系统 不严密以至空气进 入变 压器。 4 . 1 . 2 因温 度 下降或 漏油 致使 油面低 于气体 继 电器轻 瓦斯 浮 筒以
4 . 1 . 3 变 压器故 障产生少量 气体 。 引言 变 压器是变 电站 主要 的电气设备, 对系统 的安全和 供电可靠性带 来 4 . 1 . 4 变压 器发 生穿越 性短 路故 障 。 在 穿越性 故障 电流作 用下, 油 严 重影 响 , 瓦斯保 护是变 压器的主保护, 能有 效地 反应变压器 的内部 故 隙间的油流速 度加快 , 当油隙 内和绕 组外 侧产生的压 力差 变化大 时, 气 障, 因此 , 运 行人员要熟 练掌 握瓦斯 保护的 保护范 围、 瓦斯 保护装 置动 体 继电器就可能误动作 。 穿越性 故障 电流使 绕组动 作发 热 , 当故 障电流
科 专论
浅谈变压器的瓦斯保护
朱爱玲 国网呼伦贝尔供电公司 内蒙古呼伦贝尔
【 摘要 l本 文对瓦斯 保护 的保 护范围、 瓦斯保护装 置动作 的原因及 处理 方法等进行 了简 单论 述, 使运行人员在故障发生时通过保护动作情况
及 时准确的作 出判断, 并进行处理。 【 关键词 】浅谈 变压器瓦斯保护
4 . 2 . 1 变压 器内部 故障 。 4 . 2 . 2 二 次回路 问题误 动作。 2 . 变压 器瓦 斯保 护 的 分类 4 . 2 。 3 某些 情况下, 由于油枕 内的胶 囊 ( 隔膜 ) 安装不 良, 造成 呼吸 变压器瓦 斯保护 分为轻瓦斯保护和 重瓦斯保护。 器堵 塞, 油温发 生变化 后, 呼 吸器突然 冲开, 油流冲动 使气体继 电器误 3 . 变 压器瓦 斯 保护 的 运行 规 定 3 . 1 变压器在 运行 的过程 中, 不同的瓦斯 保护 类型所 投入的 位置也 动作跳 闸。 就 不一样 , 在一 般情况下重瓦斯 保护主要 是投入在 跳闸 当中, 而轻瓦 斯 4 . 2 . 4 外 部发生 穿越性短路 故障 。 保护 则是投入 到信号 中。 如果 当电压 器处 于 一个停 电设备 时, 轻瓦斯 保 4 . 2 . 5 变压 器附 近有 较强的震动。 护 就会 很好 的对变 压器 油箱 的运作情 况起 到一定 的监 视作用 , 从而 对 5 . 瓦斯保护装置动作后的处理 5 . 1 当变压器轻瓦斯保护 动作后 的处 理 : 变 压器瓦 斯起 到良好 的保护作用。 3 . 2 如 果变 压器在运 行的过程 中因为其他 方面的原 因, 必须要退 出 5 . 1 . 1 复归音响信号, 报告 值班调度 。 瓦 斯保护 , 那么在 瓦斯 保护退 出之前, 就要 经过 相关管理 人员的同意 , 5 . 1 . 2 对变 压器进行检 测时 候, 人们 首先要对变 压器是 否存在 异常 再 向调 度 中心进行上报 , 采用相应 的措施 对变压 器进行相应 的调整 , 施 现 象进行检测 , 人后在 对气体继 电器系统保温动 作的原因进行分 析, 从 工现 场 变压 器的差动 保护 , 从而保证 变压 器的正常运行。 不过 , 在变 压 而对变压 器中存在 的问题 进行相应的处理 。 器运 作的过 程中, 我们要 注意 瓦斯保护和 差动保 护, 在通 常情 况下是 不 5 . 1 . 3 如果 技术人 员在 对变压 器外 部结 构进行检 查时 , 发现变 压器 能 进行 同时保护 的。 的外部 结构不存在 异常现象 , 那 么我们就对 气体继 电器内部 气体. 陛质进 3 . 3 在 对变压 器进 行安装 或者 大范围的维修 以后 , 变 压器在 投运 或 行检测 。 而 在对气体继 电器气体性 质检测 的过程 中, 技 术人员一般都 会 者 充电 的过 程 只能怪 , 人 们应该 将瓦 斯 保护 投入 到调 整 压板 上 , 当电 从而 继电器中区中两支气体 , 它们分别 用作现场 检测 和化验 分析 , 如 果 压 器充 电正常以 后或者 变压 器在 投运 过程 中处 于一 个稳 定的状 态时 , 在对 气体 间检测 的过 程 中发现 , 该 气体 材料 时不可燃的 , 那么主变 压器 人们就 要将移 除瓦斯 保护跳 闸板 。 待变压 器充 电完 成 , 并且正常运行 以 仍然可 以正常的运 行。 而 当检 测气体是可燃 的是 , 那就说 明变 压器中存 后, 人们也 将瓦斯 保护 跳闸压板投入 到其中。 在异常现象 , 应立即停止变压器运作 , 在对其进行仔细 的检测 。 3 . 4 运 行中的变 压器在下 列情况下, 应 将瓦斯 保护跳 闸压板 退出 , 5 . 2 变压器发生重 瓦斯 动作后 的处理 : 然后进行 相应处理 。 5 . 2 . 1 对变 压器外部进行全面 检查 3 . 4 . 1 变压器在运行 中加 油、 滤 油时退 出瓦斯 保护 跳闸压板, 待工作 储油柜 的油位应与温度相对应 , 各部位无渗油 、 漏油 ; 结束后 , 运行4 8 小 时, 排尽内部空气, 将瓦 斯保护跳 闸压板投 入 2 ) 套管 油位 应正常, 套 管外部 无破损 裂纹 、 无严重油 污、 无放 电痕 3 . 4 . 2 变压器在放 油 、 更换硅 胶时, 退 出瓦 斯保护跳 闸压板, 待工作 迹及其它异常现象 ; 结束后 , 排 尽变压 器内部 空气, 将瓦斯保 护跳闸压板投入 。 3 ) 吸湿 器完 好, 吸附剂干燥 ; 3 . 4 . 3 当变 压器油位 有异常升高 或油 路系统有异 常现象 时, 为查 明 4 ) 引线接头 、 电缆、 母线应 无发热迹象 ;
电力变压器瓦斯保护浅谈

电力变压器瓦斯保护浅谈摘要:变压器是用来改变交流电压大小的电气设备,在电力系统和供用电系统中占有极其重要的地位。
目前在我国电力系统中大量普及使用油浸式变压器,保护变压器的安全运行也自然成为供电部门的重点工作,而瓦斯保护就是确保油浸式变压器安全运行的有效技术措施之一。
瓦斯保护的主要优点是动作迅速、灵敏度高、安装接线简单、能反映油箱内部发生的各种故障。
变压器在运行中,由于内部故障,有时候我们无法及时辨别和采取措施,容易引起一些事故,采取瓦斯继电器保护后,一定程度上避免了类似事件的发生。
关键词:电力变压器;瓦斯保护引言变压器是变电站主要的电气设备,对系统的安全和供电可靠性带来严重影响,瓦斯保护是变压器的主保护,能有效地反应变压器的内部故障,因此,运行人员要熟练掌握瓦斯保护的保护范围、瓦斯保护装置动作的原因和事故分析等,当故障发生时能准确作出判断并进行处理。
1、变压器瓦斯保护的概念和作用:1.1 概念在变压器油箱内部发生故障(包括轻微的匝间短路和绝缘破坏引起的经电弧电阻接地短路)时,由于故障点电流和电弧的作用,将使变压器油及其他绝缘材料因局部受热而分解产生气体,因气体比较轻,它们将从油箱流向油枕的上部。
当严重事故时,油会迅速膨胀并产生大量的气体,此时将有剧烈的气体夹杂着油流冲向油枕的上部。
利用油箱内部故障的上述特点,可以构成反应于上述气体而动作的保护装置,称为瓦斯保护。
(1)轻瓦斯:当变压器内部发生轻微故障时,气体产生的速度较缓慢,气体上升至储油柜途中首先积存于瓦斯继电器的上部空间,使油面下降,浮筒随之下降而使水银接点闭合,接通报警信号。
(2)重瓦斯:当变压器内部发生严重故障时,则产生强烈的瓦斯气体,油箱内压力瞬时突增,产生很大的油流向油枕方向冲击,因油流冲击档板,档板克服弹簧的阻力,带动磁铁向干簧触点方向移动,使水银触点闭合,接通跳闸回路,使断路器跳闸。
(3)型号的组成及其代表意义:QJ××――△△☆☆Q(气体)J(继电器)××(设计序号)――△△(管路通径mm)☆☆(特殊使用环境代码,TH ―湿热带型;TA ―干热带型;一般型不加表示) 1.2 作用新安装或大修后的变压器,在加油、滤油过程中,稍不注意就会将空气带入变压器的油箱内。
浅谈如何对电力变压器进行保护

短 路 ,中性 点直 接接 地 系统 侧绕 组 和 引出 线 的接 地 短路 以 及绕 组 圃 甸短路 的 电流 速 断 保护 或纵 差 动保 护
( 2) 防止变压器油箱内部故障和油
面降 低 的瓦斯 保 护 .
侧。必须指 出,自耦变压器的过负荷保护 与各侧容量比和负荷分布有关 ,负荷分布
7 0
南 缸
2 0 1 4 年・ 第2 期
变压 器 是 电 力 糸统 的 重 戛ห้องสมุดไป่ตู้ 备 ,它 工 作 的
可 靠性 对 安 全 运 行 影 响
极大 因此 ,如 何 采 取 有 效 方 法 和 措 施 求进 行
保护 ,是 我们在 工作 中 必须 掌握和 了解 的。通
浅谈如何对电力变压 嚣进行保护
瓦斯保护灵敏 、快速 、接线简单 ,可 以有效地反映变压器的多种内部故障 ,但
不能 反映 变 压器 油 箱外 套管 及 其 引 出线故 障 ,因 此 它 不 能 完 全 代 替 差 动 保 护 的 作 用 。由于 变 压器 差 动保 护对 匝 问短 路 有死
情况来确定
5 变 压 器 的单相 接地 保 护
1 变 压器 的故 障 及不 正 常工 作状 态
斯保护都动作于跳闸,第2 项和第s 项的轻
瓦斯 保护 只动 作 于信 号 . .
2 变压 器 的纵 差动 保护
(1 ] 变 压 器 的过 电流 保 护 为 防 止
外部故障引起的过 电流,作 为变压器主保 变 压 器 的 纵 差 动 保 护 是 反 映 相 问 短 护 的 后 备保 护 ,住 变压 器上 均装 没过 电流 路 ,高压侧单相接地短路以及匝问短路的 保护 ,保 护装 置 应装 在变 压 器 的 电源侧
浅谈变压器瓦斯保护及事故处理

浅谈变压器瓦斯保护及事故处理摘要:在电力设备中,变压器是重要的组成部分,对电力系统有着很重要的意义。
为了能够保证变压器的正常、安全准星,就必须要设置保护设置,瓦斯保护就是变压器保护设置中的一种。
本文主要阐述了变压器瓦斯保护的工作原理、保护范围以及使用注意事项和事故处理。
关键词:变压器;瓦斯保护;事故处理1 变压器瓦斯保护工作原理1.1 瓦斯保护动作原理瓦斯保护是变压器在运行中常设的主要保护装置,瓦斯保护能够对变压器的层间短路、铁芯故障以及套管故障、绕组问题以及变压器油面下降等问题及时感知,并发出警报信号。
当变压器内部一旦出现问题时,由于在工作中设备电弧会将绝缘材料分解,从而生成瓦斯气体,而瓦斯气体的浓度也和变压器故障程度有直接关系。
瓦斯保护就是利用变压器内的瓦斯气体程度的瓦斯继电器来察觉和保护变压器内部故障。
在瓦斯继电器的结构中,上部是封闭的浮筒,下部是金属挡板,上部和下部都装有水银节点,并且上部的浮筒和下部的金属挡板都可以围绕各自的轴进行旋转。
在变压器正常工作时,其继电器装有变压器保护油,因此使得浮筒能够漂浮在油面上,这个上部的水银节点实际上处于断开状态;此时的下部金属挡板由于自重而下垂,因此水银节点也是断开状态。
但是当变压器出现轻微故障,其生成的瓦斯的速度就以缓慢的状态出现,当瓦斯上升到瓦斯继电器上部的浮筒时,就会导致油面下降,这时就会发出”轻瓦斯“警告;但是当变压器内部出现较为严重的问题时,则会生成大量的瓦斯,这时邮箱的压力就会急剧增大,其产生的压力就会冲击油枕,当油枕接触挡板,并克服弹簧的阻力时,就会带动磁铁向触电方向移动,这时水银节点就出闭合,从而接通变压器跳闸回路,从而导致断路器跳闸。
这就是“重瓦斯”。
当产生重瓦斯后,继电器就会马上切断电源,避免故障扩大化,从而起到保护变压器的作用。
1.2 瓦斯保护范围变压器的瓦斯保护功能很强大,能够检测绝大多数变压器内的故障。
包括了变压内的多项短路、绕组短路、铁芯和外壳的接地短路、铁芯故障、漏油、开关接触不良、焊接不良等问题。
变压器瓦斯保护

变压器瓦斯保护(气体保护)当变压器油箱内部发生故障时,短路电流产生电弧使变压器油和绝缘介质分解、产生大量气体,而月.故障越严重,产生的气体越多,反应这种气体而动作的保护称为气体保护,也称为瓦斯保护。
变压器的气体保护是油浸式变压器的主保护,能够有效地反应变压器油箱内部的各种故障(包括绕组断线),另外当变压器发生严重漏油时气体保护也能动作。
变压器气体保护包括轻瓦斯保护和重瓦斯保护两部分。
轻瓦斯保护动作时,只发信号;重瓦斯保护动作时,瞬时切除变压器。
一、气体继电器气体保护的主要元件是气体继电器,也称瓦斯继电器,安装在变压器油箱与油枕之间的连接管道中,如图4-1所示。
在变压器油箱内故障产生气体时,气体从油箱流向油枕,气流及带动的油流冲击气体继电器,使其动作。
我国电力系统中采用的气体继电器多是复合式气体继电器,例如开口杯挡板式气体继电器,内部结构如图4-2所示。
1—罩;2—顶针;3—气塞;4—磁铁;5—开口杯;6—重锤;7—探针;8—开口销;9—弹簧;10—挡板;11—磁铁;12—螺杆;13—干簧触点(重瓦斯);14—调节杆;15—千簧触点(轻瓦斯);16—套管;17—排气孔变压器正常运行时,继电器内充满油,开口杯在油的浮力和重锤的作用下上翘,磁铁4处于干簧触点15上方(图示状态),干簧触点15在断开位置;挡板在弹簧作用下处于正常静止位置,磁铁11远离干簧触点13,干簧触点13在断开位置。
当变压器内发生轻微故障时,产生少量气体流向油枕,气体汇集在气体继电器的上部,使继电器内部油面下降,开口杯露出油面。
由于开口杯失去油的浮力,在重锤的作用下而下沉,磁铁4靠近干簧触点15,干簧触点15闭合,发出轻瓦斯动作信号。
同理,当变压器漏油时油面下降,同样发出轻瓦斯动作信号。
当变压器内发生严重故障时,例如相间短路、匝间短路等,油箱内产生大量气体,强大的气流及带动的油流冲击挡板,挡板克服弹簧作用力,向干簧触点13方向晃动,磁铁ll靠近簧触点13,干簧触点13闭合,接通重瓦斯动作跳闸回路,断开变压器各侧断路器,切除变压器。
变压器瓦斯保护的优缺点

变压器瓦斯保护的优缺点瓦斯保护的主要优点是:动作迅速、灵敏度高、结构简单、能反应变压器油箱内部各种类型的故障。
特别是当绕组匝间短路的匝数很少时,故障回路的电流虽然很大,可能造成严重过热,但反应在外部的电流变化却很小,各种反应电流量的保护都难以动作。
因此,瓦斯保护对于切除这类故障有特殊的优越性。
瓦斯保护的缺点是:不能反应变压器油箱外的套管和引出线上的故障,且运行中正确动作率仍不理想。
因此,它不能做为防御变压器各种故障的唯一保护。
电力系统继电保护新技术与故障检验调试电力主设备继电保护新技术第七节变压器的瓦斯保护现行技术瓦斯保护的作用油浸式变压器是利用变压器油作为绝缘和冷却介质。
当变压器内部发生短路故障时,故障点局部产生高温,使油温升高体积膨胀,甚至沸腾,油内溶解的空气就会被排出,变成气泡上升;故障点产生电弧,使绝缘物和变压器油分解而产生大量的气体。
气体排出的多少,与变压器故障的严重程度和性质有关。
利用这种气体来实现保护的装置,称为瓦斯保护。
反应变压器内部故障的各种保护装置,除瓦斯保护外,由于受灵敏度的限制,都不能完全反应变压器内部所有形式的故障,特别是匝间短路、严重漏油等故障。
如绕组的匝间短路,将在短路的线匝内流着超过额定数值的电流,但在变压器外电路中的电流值还不足以使变压器的过电流保护或差动保护动作,在这种情况下,瓦斯保护却能动作。
这样一来,当变压器内部有不正常情况或轻微故障时,运行人员能迅速发现并及时处理,可避免变压器遭受严重的损坏。
因此,瓦斯保护是反应变压器内部故障最有效的一种保护装置。
瓦斯继电器的构造和动作原理瓦斯继电器又称气体继电器。
瓦斯继电器安装在油箱与油枕之间的连接管道中,这样油箱内的气体都要通过瓦斯继电器流向油枕。
以往普遍使用的浮筒式瓦斯继电器,由于浮筒的密封性不良而经常漏油,抗震性能差,常常造成瓦斯继电器误动作。
因此,往往将重瓦斯切换到动作于信号,使瓦斯保护的正常运行受到影响。
经过改进,将下浮筒改成旋转挡板后,提高了重瓦斯动作的可靠性。
变压器的瓦斯保护及其日常维护注意事项

变压器的瓦斯保护及其日常维护注意事项变压器是用来改变交流电压大小的电气设备,在电力系统和供用电系统中占有极其重要的地位。
目前在我国电力系统中大量普及使用油浸式变压器,保护变压器的安全运转也自然成为供电部门的重点工作,而瓦斯保护就是确保油浸式变压器安全运转的有效技术措施之一。
瓦斯保护的主要优点是动作快速、灵敏度高、安装接线简单、能反映油箱内部发生的各种故障。
在我局的安装规程中规定“800KVA及以上油浸式变压器必须设有瓦斯保护”。
一、瓦斯保护的基本工作原理(1) 瓦斯保护的基本工作原理当在变压器油箱内部发生故障(包括轻微的匝间短路和绝缘破坏引起的经电弧电阻的接地短路)时,由于故障点电流和电弧的作用,将使变压器油(通常为25#绝缘油)及其它绝缘材料因局部受热而分解产生气体,因气体比较轻,它们将从油箱流向油枕的上部。
当故障严重时,油会快速膨胀并产生大量的气体,此时将有剧烈的气体夹杂着油流冲向油枕的上部,使继电器的接点动作,接通指定的控制回路,并及时发出信号或自动切除变压器,构成反应于上述气体而动作的保护装置称为瓦斯保护。
瓦斯继电器是构成瓦斯保护的主要元件,例如FJ3——80型、QJ系列,它安装在油箱本体与油枕之间的连接管道上,为了增加瓦斯保护的灵敏系数与可靠性,必须使变压器内故障所产生的气体全部顺利地通过瓦斯继电器,因此在安装变压器时应使油箱体向油枕方向倾斜1~1.5%,油管应向油枕方向倾斜2~4%。
旧式瓦斯继电器(浮筒式水银接点继电器)运转尚不够稳定,抗振能力差,容易因振动而使水银流动造成误动作。
而开口杯挡板式瓦斯继电器具备较高的耐振能力,动作可靠。
因此,目前在我国电力系统中推广应用的是开口杯挡板式瓦斯继电器。
继电器在正常运转时,其内部充满变压器油,当变压器内部轻微故障时,变压器由于分解产生的少量气体上升并聚集在瓦斯继电器上部的气室内,迫使油面亦随之转动下降,致使上磁钢接近于一对干簧接点,动作后发出轻瓦斯故障信号。
浅析主变瓦斯保护

瓦斯保护是变压器的继电保护中的主保护,其能有效地反应变压器的内部故障。
当主变压器瓦斯保护动作后,对于变电站的供电负荷会产生很大影响,处理不当甚至会造成全站停电事故。
因此采取科学的处理方法,能为变电站的安全运行提供可靠的保证。
1 变压器及气体瓦斯保护的工作原理变压器的工作原理是电磁感应原理。
变压器是借助于电磁感应,以相同的频率在两个或多个相互耦合的绕组回路之间传输功率的静止电器。
变压器通过变换交流电压和电流,传输交流电能。
因此,变压器也称作是没有运动功能部件的电气设备。
气体瓦斯保护是变压器的主要保护,能有效地反应变压器的内部故障。
轻瓦斯继电器由开口杯、干簧触点等组成,作用于信号。
重瓦斯继电器由挡板、弹簧、干簧触点等组成,作用于跳闸。
正常运行时,气体继电器充满油,开口杯浸在油内,处于上浮位置,干簧触点断开。
当变压器内部故障时,故障点局部发生高热,引起附近的变压器油膨胀,油内溶解的空气形成气泡上升,同时油和其它材料在电弧和放电等的作用下电离而产生瓦斯。
当故障轻微时,排出的瓦斯缓慢地上升而进入气体继电器,使油面下降,开口杯产生以支点为轴逆时针方向转动,使干簧触点接通,发出信号。
当变压器内部故障严重时,产生强烈的瓦斯,使变压器内部压力突增,产生很大的油流向油枕方向冲击,因油流冲击挡板,挡板克服弹簧的阻力,带动磁铁向干簧触点方向移动,使干簧触点接通,作用于跳闸。
2 变压器轻瓦斯保护动作的原因及检查处理2.1 运行中的变压器轻瓦斯保护动作的原因主要(1)变压器内部有轻微程度的故障,如匝间短路、铁芯局部发热、漏磁导致油和变压器油箱壁发热等产生微量的气体;(2)空气侵入变压器内部;(3)长期漏油或渗油导致油位过低;(4)变压器绕组接头焊接不牢,接触电阻过大,引起发热;(5)二次回路两点接地,导致误发信号。
2.2 检查处理方法轻瓦斯保护动作后,值班人员应立即对变压器外观进行检查。
例如:油位、油色是否正常;气体继电器中是否有气体,气体量及其颜色;检查变压器本体及冷却系统是否有漏油现象;变压器负荷、温度及声音是否有异常。
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变压器瓦斯保护浅谈
1 前言目前,我公司使用的电力变压器大多数仍然是油浸式变压器。
本人工作以来经常参加变压器的设计、安装和调试及维修工作,积累了许多关于变压器的知识,现就变压器的瓦斯保护作一详细的介绍。
2 工作原理瓦斯保护是变压器内部故障的主要保护元件,对变压器匝间和层间短路、铁芯故障、套管内部故障、绕组内部断线及绝缘劣化和油面下降等故障均能灵敏动作。
当油浸式变压器的内部发生故障时,由于电弧将使绝缘材料分解并产生大量的气体,其强烈程度随故障的严重程度不同而不同。
瓦斯保护就是利用反应气体状态的瓦斯继电器(又称气体继电器)来保护变压器内部故障的。
在瓦斯保护继电器内,上部是一个密封的浮筒,下部是一块金属档板,两者都装有密封的水银接点。
浮筒和档板可以围绕各自的轴旋转。
在正常运行时,继电器内充满油,浮筒浸在油内,处于上浮位置,水银接点断开;档板则由于本身重量而下垂,其水银接点也是断开的。
当变压器内部发生轻微故障时,气体产生的速度较缓慢,气体上升至储油柜途中首先积存于瓦斯继电器的上部空间,使油面下降,浮筒随之下降而使水银接点闭合,接通延时信号,这就是所谓的“轻瓦斯”;当变压器内部发生严重故障时,则产生强烈的瓦斯气体,油箱内压力瞬时突增,产生很大的油流向油枕方向冲击,因油流冲击档板,档板克服弹簧的阻力,带动磁铁向*簧触点方向移动,使水银触点闭合,接通跳闸回路,使断路器跳闸,这就是所谓的“重瓦斯”。
重瓦斯动作,立即切断与变压器连接的所有电源,从而避免事故扩大,起到保护变压器的作用。
瓦斯继电器有浮筒式、档板式、开口杯式等不同型号。
目前大多采用QJ-80型继电器,其信号回路接上开口杯,跳闸回路接下档板。
所谓瓦斯保护信号动作,即指因各种原因造成继电器内上开口杯的信号回路接点闭合,光字牌灯亮。
3 保护范围瓦斯保护是变压器的主要保护,它可以反映油箱内的一切故障。
包括:油箱内的多相短路、绕组匝间短路、绕组与铁芯或与外壳间的短路、铁芯故障、油面下降或漏油、分接开关接触不良或导线焊接不良等。
瓦斯保护动作迅速、灵敏可靠而且结构简单。
但是它不能反映油箱外部电路(如引出线上)的故障,所以不能作为保护变压器内部故障的唯一保护装置。
另外,瓦斯保护也易在一些外界因素(如地震)的*扰下误动作,对此必须采取相应的措施。
4 安装方式瓦斯继电器安装在变压器到储油柜的连接管路上,如图2所示。
如图2,安装时应注意: 4.1首先将气体继电器管道上的碟阀关严。
如碟阀关不严或有其他情况,必要时可放掉油枕中的油,以防在工作中大量的油溢出。
4.2新气体继电器安装前,应检查有无检验合格证明,口径、流速是否正确,内外部件有无损坏,内部如有临时绑扎要拆开,最后检查浮筒、档板、信号和跳闸接点的动作是否可靠,并关好放气阀门。
4.3气体继电器应水平安装,顶盖上标示的箭头方向指向油枕,工程中允许继电器的管路轴线方向往油枕方向的一端稍高,但与水平面倾斜不应超过4%。
4.4打开碟阀向气体继电器充油,充满油后从放气阀门放气。
如油枕带有胶囊,应注意充油放气的方法,尽量减少和避免气体进入油枕。
4.5进行保护接线时,应防止接错和短路,避免带电*作,同时要防止使导电杆转动和小瓷头漏油。
4.6投入运行前,应进行绝缘摇测及传动试验。
5 试验项目气体继电器在安装使用前应作如下一些检验项目和试验项目: 5.1一般性检验项目:玻璃窗、放气阀、控针处和引出线端子等完整不渗油,浮筒、开口杯、玻璃窗等完整无裂纹。
5.2试验项目 5.2.1密封试验:整体加油压(压力为20mPa,持续时间为1h)试漏,应无渗透漏。
5.2.2端子绝缘强度试验:出线端子及出线端子间耐受工频电压2000v,持续1min,也可用2500v兆欧表摇测绝缘电阻,摇测1min代替工频耐压,绝缘电阻应在300m Ω以上。
5.2.3轻瓦斯动作容积试验:当壳内聚积250∽300cm3空气时,轻瓦斯应可靠动作。
5.2.4重瓦斯动作流速试验。
6 日常巡视项目电力变压器运行规程DL/T572-95(以下简称“规程”)规定在变压器的日常巡视项目中首先应检查气体继电器内有无气体,对气体的巡视应注意以下几点: 6.1气体继电器连接管上的阀门应在打开位置。
6.2变压器的呼吸器应在正常工作状态。
6.3瓦斯保护连接片投入应正确。
6.4油枕的油位应在合适位置,继电器内充满油。
6.5气体继电器防水罩一定牢固。
6.6继电器接线端子处不应渗油,且应能防止雨、雪、灰尘的侵入,电源及其二次回路要有防水、防油和防冻的措施,并要在春秋二季进行防水、防油和防冻检查。
7 运行变压器在正常运行时,瓦斯继电器工作无任何异常。
关于瓦斯继电器的运行状态,规程中对其有如下规定: 7.1变压器运行时瓦斯保护应接于信号和跳闸,有载分接开关的瓦斯保护接于跳闸。
7.2变压器在运行中进行
如下工作时应将重瓦斯保护改接信号: 7.2.1用一台断路器控制两台变压器时,当其中一台转入备用,则应将备用变压器重瓦斯改接信号。
7.2.2滤油、补油、换潜油泵或更换净油器的吸附剂和开闭瓦斯继电器连接管上的阀门时。
7.2.3在瓦斯保护及其二次回路上进行工作时。
7.2.4除采油样和在瓦斯继电器上部的放气阀放气处,在其他所有地方打开放气、放油和进油阀门时。
7.2.5当油位计的油面异常升高或吸吸系统有异常现象,需要打开放气或放油阀门时。
7.3在地震预报期间,应根据变压器的具体情况和气体继电器的抗震性能确定重瓦斯保护的运行方式。
地震引起重瓦斯保护动作停运的变压器,在投运前应对变压器及瓦斯保护进行检查试验,确认无异常后,方可投入。
8 瓦斯保护信号动作的主要原因 8.1轻瓦斯动作的原因: 8.1.1因滤油、加油或冷却系统不严密以至空气进入变压器。
8.1.2因温度下降或漏油致使油面低于气体继电器轻瓦斯浮筒以下 8.1.3变压器故障产生少量气体 8.1.4变压器发生穿越性短路故障。
在穿越性故障电流作用下,油隙间的油流速度加快,当油隙内和绕组外侧产生的压力差变化大时,气体继电器就可能误动作。
穿越性故障电流使绕组动作发热,当故障电流倍数很大时,绕组温度上升很快,使油的体积膨胀,造成气体继电器误动作。
8.1.5气体继电器或二次回路故障。
以上所述因素均可能引起瓦斯保护信号动作。
9 瓦斯保护装置动作的处理变压器瓦斯保护装置动作后,应马上对其进行认真检查、仔细分析、正确判断,立即采取处理措施。
9.1瓦斯保护信号动作时,立即对变压器进行检查,查明动作原因,上否因积聚空气、油面降低、二次回路故障或上变压器内部邦联造成的。
如气体继电器内有气休,则应记录气体量,观察气体的颜色及试验上否可燃,并取气样及油样做色谱分析,可根据的关规程和导则判断变压器的故障性质。
色谱分析是指对对收集到的气体用色谱仪对其所含的氢气、氧气、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔等气体进行定性和定量分析,根据所含组分名称和含量准确判断邦联性质,发展趋势、和严重程度。
若气体继电器内的气体无色、无臭且不可燃,色谱分析判断为空气,则变压器可继续运行,并及时消除进气缺陷。
若气体继电器内的气体可燃且油中溶解气体色谱分析结果异常,则应综合判断确定变压器是否停运。
9.2瓦斯继电器动作跳闸时,在查明原因消除故障前不得将变压器投入运行。
为查明原因应重点考虑以下因素,作出综合判断。
a.是否呼吸不畅或排气未尽; b.保护及直流等二次回路是否正常; c.变压器外观有无明显反映故障性质的异常现象; d.气体继电器中积聚的气体是否可燃; e.气体继电器中的气体和油中溶解的气体的色谱分析结果; f.必要的电气试验结果; g.变压器其它继电保护装置的动作情况。
10瓦斯保护的反事故措施瓦斯保护动作,轻者发出保护动作信号,提醒维修人员马上对变压器进行处理;重者跳开变压器开关,导致变压器马上停止运行,不能保证供电的可靠性,对此提出了瓦斯保护的反事故措施: 10.1将瓦斯继电器的下浮筒改为档板式,触点改为立式,以提高重瓦斯动作的可靠性。
10.2为防止瓦斯继电器因漏水而短路,应在其端子和电缆引线端子箱上采取防雨措施。
10.3瓦斯继电器引出线应采用防油线。
10.4瓦斯继电器的引出线和电缆应分别连接在电缆引线端子箱内的端子上。
11 结论变压器瓦斯信号动作后,运行人员必须对变压器进行检查,查明动作的原因,并立即向上级调度和主管领导汇报,上级主管领导应立即派人去现场提取继电器气样、油样和本体油样,分别作色谱分析。
根据有关导则及现场分析结论采取相应的对策,避免事故的发生,以保证变压器的安全经济运行。
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