气体继电器与变压器的安全
气体继电器与变压器的安全
气体继电器是油浸式变压器上的重要安全保护装置，它安装在变压器箱盖与储油柜的联管上，在变压器内部故障产生的气体或油流作用下接通信号或跳闸回路，使有关装置发出警报信号或使变压器从电网中切除，达到保护变压器的作用。如果不能正确使用或使用不当，则可能造成变压器损坏。
1 案例
(1) A变压器，型号为SZ9-4000/35，1999年7月出厂，同年8月安装投运。2001-10-31，色谱分析判断内部存在电弧放电故障及固体绝缘受损，为此安排停电检修。11月2日停电吊芯检查，发现B相高压线圈多处匝间短路，有明显放电痕迹，变压器内游离碳较多；安装的气体继电器没投入使用(无接线)，这台变压器在高温电弧下运行，随时都有起火烧毁的危险。由于及时诊断出故障并采取了停电措施，有效地阻止了设备继续损坏，变压器当天返厂检修。
(2) B变压器，型号为SZ9-6300/35，2001年3月出厂，2002年9月安装投运。2004-02-23，变压器气体继电器动作跳闸后再次送电跳闸，送油样色谱分析诊断内部存在电弧放电故障，变压器返厂检修时查出放电部位在B相高压线圈内部。
2 分析
(1) A变压器设置的气体继电器未投入使用，又无其它有效安全保护装置，无法实现故障时对变压器的安全保护。
(2) B变压器气体继电器动作后，在没有查明原因的条件下再次送电，致使故障发展，继续损坏设备。
(3) 上述2台变压器同属一个生产厂家制造，设备运行年限不长就发生严重故障，说明产品质量存在问题。
3 气体继电器使用维护注意事项
(1) 按照规定，对800 kV·A及以上的电力变压器和400 kV·A及以上的车间电力变压器均应装设气体继电器保护装置。
变压器气体继电器QJ-50说明书A4
QJ系列油浸式变压器用 气体继电器 安装使用说明书 沈阳隆辉电器有限公司
1、概述 1.1产品用途 QJ 系列气体继电器（以下简称继电器），是油浸式变压器所用的一种保护装置，继电器安装在变压器与储油柜的连接管路上，在变压器运行中由于内部故障而使油分解产生气体造成油流涌动时，使继电器的接点动作，接通指定的控制回路，并及时发出报警信号或切除信号，从而达到保护变压器的目的。 1.2型号组成及其含义 注：特殊使用环境代号 TH-湿热带型 TA-干热带型 一般型不加表示 1.3使用条件：允许工作温度：-30℃ ~ +95℃ 2、结构与工作原理 2.1气体继电器结构 1. 探针 6. 接线端子 2. 气塞 7. 上盖 3. 重锤 8. 弹簧 4. 浮子 9. 干簧接点 5. 磁铁 10. 挡板 图1 继电器芯子结构 2.2气体继电器工作原理 变压器正常工作时，继电器内是充满变压器油的，当变压器在运行中出现轻微故障时，因变压器油分解而产生的气体将积聚在继电器容器的上部，迫使继电器油面下降，浮子随之下降至某一限定位置时，磁铁使信号接点接通，发出报警信号。若因变压器漏油而使油面降低，同样发出报警信号。当变压器内部发生严重故障时，油箱内压力瞬时升高，将会出现油的涌浪，从而在管路内产生油流，冲击继电器的挡板运动。当挡板运行到某一限定位置时，磁铁使跳闸接点接通，将变压器从电网中切除。 3、技术参数 3.1接点容量 直流 220V 0.3A S ≤5×10-3S 交流 220V 0.3A COS Φ≤0.6 3.2工作特性 表一 规 格 QJ-50 QJ-80 备 注 油速整定范围（m/s ） 0.6~1.2 0.7~1.5 油速刻度偏差±0.1m/s 气体积聚数量（ml ） 250~300 容积刻度偏差±10% 继电器 设计序号 气体 管路通径（标称值），mm 取气接头 特殊使用环境代号 不带取气接头者不加表示 带取气接头者标注A
浅谈500kV变电站变压器的继电保护问题
浅谈500kV变电站变压器的继电保护问题 发表时间：2017-12-30T20:22:48.630Z 来源：《电力设备》2017年第24期作者：杨勇全楠万磊[导读] 摘要：500kV变压器的工作电压高，容量大，在电网中占有十分重要的地位，一旦变压器出现问题或者继电保护出现故障则会引起主变停电，从而造成重要的经济损失。 （国网山东省电力公司检修公司山东济南 250000；国网山东济宁市任城区供电公司山东济宁 272000； 国网山东省电力公司检修公司山东济南 250000）摘要：500kV变压器的工作电压高，容量大，在电网中占有十分重要的地位，一旦变压器出现问题或者继电保护出现故障则会引起主变停电，从而造成重要的经济损失。因此，在变压器出现故障是要尽快进行故障查找，并进行故障排除。基于此，本文就500kV变电站变压器的继电保护问题进行分析。 关键词：故障类型；继电保护；变压器；500kV 继电保护动作从字意上理解可以认为是继电保护的操作流程，是动作后继电器接点状态及发生变化的规律，接点变化将原先不导通的开关跳闸回路进行导通，形成了开关跳闸现象和模式。在继电保护工作中，主要是通过四项基本要求进行工作的，即灵活性、速动性、连环性、灵敏性。 一、常见的500kV变压器故障类型 500kV变电站的主变压器在运行过程中，容易受到多方面因素的影响，出现一系列问题。较常出现的故障类型如下：1）在设备长时间处于超负荷运转的状态下，极易导致设备受到不同程度的损害，进而直接对设备的运行效率及运行质量构成不良影响。针对这一情况，便应从设备监测的方向着手，如采取过负荷保护装置进行安装，在设备出现超负荷运转现象的情况下可充分发挥监测功能，如负荷到达所设定的保护上限时，设备可自行发出相应的警报信号，以提示工作人员对设备负荷做出调整。2）对于大型变压器而言，出现过励磁现象的可能性相对较高。针对这一现象，可通过安装过电压保护装置、过励磁保护装置的方式进行处理，另外还可自行进行还上限设置，以使过励磁现象出现时可自动引起自动跳闸装置。3）针对油箱压力过大、变压器油温过高、绕组温度过高、冷却系统故障等方面的故障问题，进行处理的过程中应当严格以变压器相关标准规范为依据，实施相应的保护装置安装，使该装置能够在出现上述故障的情况下发出相应信号，或直接进行自动跳闸。另一方面，为使故障造成的损失可得到最大化降低，首先，可采用复合电压起动的过电流对内部短路、相应母线及出现部分进行负责，并将其作为后备；其次，还可采用总联差动保护对变压器绕组、绕组匝间短路予以保护。 二、常见的500kV变压器继电保护类型 1）差动保护。差动保护是指借助变压器高低两侧流动的电流大小和相位差别来对变压器进行保护工作。由于其具备较高的灵敏度、良好的选择性、便于操作的特点，并能有效区分设备发生的故障类型。同时能对设备发生的故障进行精准的切除，确保电路系统的正常运行。因此，差动保护措施已经广泛的被使用在各种电路线路的保护工作中。 2）瓦斯保护。当变压器在进行正常的工作时，一旦油箱发生故障，变压器油箱的油会在油箱发生故障的位置被电弧点燃，发出气味，从而降低油箱内油的高度，自动对设备进行瓦斯保护。 3）过电流、过励磁保护。当变压器在进行正常的工作时，一旦一侧出现高于500kV的电压时，则此时的磁密度处于保护状态。如果频繁出现电压升高和降低的现象，则会引起过励磁现象的发生。过励磁保护措施是借此电压的升高所引起的过励磁现象来对变压器进行保护，进而减少设备的损伤，延长设备的使用寿命。 三、500kV电力变压器继电保护措施的具体应用 1）利用微机及相关信息，处理继电保护故障。①技术人员需要对微机所提供的设备故障信息进行全面的分析，排除一些简单的故障问题；②电力企业需要重视人为处理故障的工作。比如一些继电保护故障出现后，仅从现场设备的信号指示或者数值反映无法真正找到故障的位置，这与工作人员的工作态度、重视度有关。针对这种现象，需要如实向上级部门进行反映，从而在最短时间内发现问题并解决问题；③需要对故障录波和事件记录进行充分的分析和研究，从中找出故障发生的原因。借助记录信息，可以对系统进行全方位的检查各故障的排查，一旦发现故障出现在继电保护中，则需要保持设备的原状进行记录，制定出科学有效的措施后再进行故障处理。 2）合理应用检查方法。一旦变压器继电保护不良运作时，可以选择逆序检查的方式来对故障发生的原因进行排除。一旦变压器继电保护无反应时，可以选择顺序检查的方式来对设备的外部、绝缘部位、电源的工作性能、保护性能等进行顺序检测。此外在对继电保护设备的动作逻辑和动作时间进行检查时，可以选择整组试验的方式来进行检查工作。通过对段时间内出现的故障问题进行分析判断，找出故障发生的原因和位置，进而对问题进行解决。 3）继电保护常见故障的解决。对瓦斯故障的处理方式进行分析，一旦设备执行瓦斯保护工作时，可以借助复归音响来对变压器的电流数值、电压数值和温度变化进行密切的监视，并且对直流系统的绝缘接地情况和二次回路现象进行检查，从而有效排除故障。一旦发生瓦斯继电器内出现氧化现象，则应及时排除瓦斯继电器内滞留的气体，并且对其他进行收集和检验。如果气体为无色、无臭味不具备易燃性，则表明变压器可以正常进行工作；如果气体为白色或者淡黄色、有刺激性气味且具备燃烧性，则表明变压器内部发生故障，需要进行检修。同时需对变压器内部的油进行取样化验，一旦闪电低于5℃，则立即停止变压器工作，对其内部进行全面检修。此外对差动保护故障的排除方式进行分析，可以选择新安装的变压器来对其进行5次空投试验，从而对差动保护是否可以躲过励磁现象进行测验，并且检查回路接线情况。比如在对接线错误所导致的误动现象时：①可以对变压器进行极性试验，从而检查二次回路的正常性；②需要对电缆线等接线进行检查，保证二次回路绝缘线良好。 4）500kV电力变压器继电保护的改进。为更好避免电力变压器继电保护故障现象的出现，可对变压器的外部进行全面保护以减少故障发生。以差动保护来对500kV电力变压器继电保护系统的主保护系统来进行优化为例，主要包含以下几方面内容：①差动保护的构造：以基尔霍夫定律为基础，差动保护措施能够有效确保电力变压器正常的进行工作，或者在设备外部出现短路期间来实现变压器三侧电流向量值为0，从而有效保护线路，其结构图如图1所示。②比率制动：保差动保护符合设备要求的基础下应用和谐波制动，可以有效提高电力变压器的灵敏度和安全可靠性。此外使用比率制动，可有效避免设备发生故障时出现误动现象。电力变压器空载投入或者切除外部故障问题后，可借助谐波来进行制动，恢复变压器电压。
变压器气体继电器
摘自本人撰写的《余热（下册）》 五、气体继电器的保护原理？ 气体继电器是油浸式变压器内部故障的一种主要保护装置，该继电器安装在变压器与储油柜的连接管路上。 在变压器内部发生轻微故障时，绝缘油分解产生的气体积聚在继电器上部的气室内，迫使其油面下降，开口杯（浮子）随之下降到一个限定位置，固定在开口杯上的磁铁使干簧接点吸合，接通信号回路，发出报警信号。若由于变压器缺油或其它原因使油面下降，同样会动作于信号回路，发出报警信号。 在变压器内部发生严重故障时，油箱内压力骤然升高，绝缘油将会出现涌浪，使油流急剧流向储油柜冲动继电器内部的挡板，当挡板旋转到一个限定位置时，固定在挡板上的磁铁使干簧接点吸合，接通跳闸回路，瞬时跳开变压器两侧开关，从而起到保护变压器的作用。 六、气体继电器的取气盒有什么作用？ 气体继电器安装在变压器与储油柜的连接管路上，安装位置高、且距离高压引线较近，所以巡视检查、取气、排气非常不便，并且不安全。 生产厂家将取气盒安装在主变外壳距地面1.5～1.7米高的位置，使用配套的连接导管，将气体继电器的取气出口与取气盒的取气进口紧密连接后，取气盒就成为气体继电器的一个外接气室。由于安装高度合适，所以巡视检查非常便捷。 取气盒上端安装有取气、排气阀门，下端安装有排污阀门，取气、排气非常方便，并且安全可靠。 七、对气体继电器应该进行哪些维护与试验？ 1.每年进行一次外观检查及信号回路、跳闸回路可靠性的检查； 2.已运行的继电器应每2年开盖一次，进行内部结构和动作可靠性检查； 3.已运行的继电器应每5年进行一次工频耐压试验。 八、如何对气体继电器的信号回路、跳闸回路可靠性进行检查并进行传动试验？ 1.信号回路检查及传动试验： 在变压器高低压侧都不带电、其保护回路正常带电的情况下，使用打气筒通过气体继电器的排气孔往气室内打气。在室内气体不断增加油面不断下降的同时，开口油杯随之下移，当油面下降至原正常油面的2/5及以下时，保护装置应可靠的发出轻瓦斯动作信号。否则，说明整体传动试验失败，应进一步分析、查找故障原因。该项试验结束后，应及时排出充入的气体。 2.跳闸回路检查及传动试验： 在变压器高低压侧都不带电、其保护回路正常带电的情况下，按下气体继电器上部的探针，探针推动挡板旋转到一个限定位置时，保护装置应可靠的同时跳开变压器两侧开关。否则，说明整体传动试验失败，应进一步分析、查找故障原因。
电力变压器继电保护技术的应用与发展
电力变压器继电保护技术的应用与发展 【摘要】本文首先论述了电力变压器的继电保护措施，继而分析了继电保护装置在电力变压器故障中的应用，接着就继电保护装置在实际应用中应考虑的问题和应对措施进行了简要阐述，最后对继电保护的未来发展趋势谈了一点看法，仅供参考。 【关键词】电力变压器；继电保护技术；应用；发展 继电保护是一个自动化的装置设备，它的目的是当其保护的系统中电路或元器件出现故障或不正常运行时，这个系统的额保护装置能及时根据设定的程序在系统相应的部位实现跳闸或短路等既定操作，使故障电路或元器件从系统中脱离或者发出信号通知管理人员处理，以达到最大限度地降低电路或元器件的损坏，使被保护系统稳定运行。在电力系统中，电力变压器作为其大量使用的关键设备，其运行的可靠性是整个电力系统安全运行的重要保证。一旦其发生故障，却又无相应的保护装置对其进行保护，就会使整个电力系统无法正常运行。为此，应用继电保护装置对其进行保护显得尤为重要。 1.电力变压器的继电保护措施 1.1瓦斯保护 瓦斯保护是大中型变压器不可缺少的安全保护，其分为轻瓦斯保护动作于信号、重瓦斯保护动作于断路器跳闸。（1）轻瓦斯保护动作：当变压器局部产生击穿或短路故障时，其变压器内会产生气体，这时继电保护装置会根据气体的速度、特征以及成分等，来推测其故障的原因、部位和严重程度。当因为是滤油、加油或气动强油循环装置而产生气体，或是因温度下降或漏油使油面下降，再或是因为变压器轻微故障而产生气体等原因时，保护装置会发出瓦斯信号。（2）重瓦斯保护动作：当变压器内油面剧烈下降或保护装置二次回路故障，或是检修后油中空气分离太快等，均会导致瓦斯动作于跳闸。 1.2差动保护 差动保护是电力系统中，被保护设备发生短路故障，流进被保护设备的电流和流出的电流不相等，从而产生差电流，当产生的差电流大于差动保护装置的整定值时而动作的一种保护装置。 1.3后备保护 当回路发生故障时，回路上的保护将在瞬间发出信号断开回路的开断元件（如断路器），这个立即动作的保护就是主保护。当主保护因为各种原因没有动作，在延时很短时间后（延时时间根据各回路的要求），另一个保护将启动并动作，将故障回路跳开。这个保护就是后备保护。
变压器气体继电器故障分析与改进措施(新编版)
Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 变压器气体继电器故障分析与改 进措施(新编版)
变压器气体继电器故障分析与改进措施(新 编版) 导语：做好准备和保护，以应付攻击或者避免受害，从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见，安全是目的，防范是手段，通过防范的手段达到或实现安全的目的，就是安全防范的基本内涵。 变压器气体继电器故障分析与改进措施 气体继电器是大型电力变压器最重要的非电量保护装置。实践证明，装有气体继电器的变压器，在变压器本体发生放电性或由其他因素引起的绝缘油快速分解故障时，反映最灵敏的往往是气体继电器。它的正确动作能大大减少变压器故障后的损失。目前，QJ系列的气体继电器主要有QJ-25、QJ-50、QJ-80等几种或其改进型产品，它们的结构基本相同。在JB/T9647-1999《气体继电器》中，规定了此类产品的型号、技术要求等。在一些显示器变压器上也有采用，如速动油压继电器、皮托(PITOT)继电器、BR-1型继电器或MK-10型继电器等。但到目前为止，尚没有出现一种可以完全取代气体继电器的大型电力变压器的非电量保护装置。 当变压器内部出现轻微故障时，因油分解产生的气体逐渐积聚到气体继电器上部，达到一定量时，使上开口杯下降到某一限定位置，
变压器瓦斯保护的原理与防护
浅谈配电变压器瓦斯保护的原理与防护 一、变压器瓦斯保护的工作原理 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自身重量而下垂，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，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。 二、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)的干扰下误动作，对此必须采取相应的措施。 三、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柜的连接管路上，安装时应注意： 1.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。 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。 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.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。 5.进行保护接线时，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瓷头漏油。 6.投入运行前，应进行绝缘摇测及传动试验。 四、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验和试验。 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。 2.一般性试验项目：
浅谈电力变压器继电保护设计
浅谈电力变压器继电保护设计 本文主要介绍了电力变压器的常见故障，异常工作状态和继电保护配置，并分析了几种电源变压器基于保护需要进行配置的方法。为了确保安全，电力系统经济稳定地运行，保护设备必须正确设置并进行精确调整。电力变压器在操作中，经常会遇到各种故障，这将对安全持续的电力系统的正常运行造成负担，尤其是规格较大变压器的损坏，它会直接造成整个系统的无法运行。 标签：电力变压器；继电保护；设计 前言： 电力能源作为当代社会能源系统中不可或缺的能源之一，其已经成为社会不断发展的基石。随着人类生活水平的不断提升，大功率用电器的广泛普及，用电量也在不断增加。作为主要设备的电力变压器是电力系统的核心，在其运行时经常会面临各种问题，这就对电力系统的安全持续运行造成严重影响，特别是大容量变压器遭到破坏或运行问题时时，影响最为严重。为了确保电力变压器的稳定持续运行，防止安全事故发生，保证电力系统的安全稳定运行，这就要求我们基于变压器的容量，结构和故障类型安装合适的继电保护装置。 1、关于电力变压器继电保护的概述 1.1电力变压器继电保护的要求 继电保护装置要求具有独立性，并通过专用的电源系统来供电，并且使得开关电路和一次侧高压进行隔绝。继电保护装置也要构成相应的一个整体，随时沟通与联系，例如当其之间的接触短路时，位于短路点所在的支路两端的保护装置应该马上运行，主要运行方式是进行跳闸处理，而短路点所在的上下两段的保护装置要安全可靠并且不发生跳闸处理的问题。由于继电保护装置主要目的是从电源系统中迅速切除，减少电力企业的损失，因此跳闸电路安全可靠性要非常高，跳闸回路相互之间要求隔绝。 1.2电力变压器继电保护所具备的特点和优势 继电保护具有可靠性。一般来说，它对配置要求较高，性能还要可靠且优越，其主要保护方法是方法库和数据仓库。电气设备的价值和功能价值的发挥离不开可靠的继电保护装置。当电压要求220千伏或者要求更高的设备运行时，这些电力设备都要相互独立运行，且由两套独立的控制系统来进行控制。当其中一套系统无法工作时，另一套系统也可在设备发生故障时实现对设备进行控制的操作。当然，继电保护也具有很好的灵敏性。对于复杂的电路装置在高电阻接地故障发生时灵敏度的高低就在此处体现。一般来说，其最末一段零序电流保护的电流暂定值不应大于300A（一次值）。继电保护也具有速动性，良好的速动性可以提高整个系统运行时的水平，提高系统稳定性，减少设备发生故障的概率，缩小故障
继电保护设计
摘要 电力变压器是电力系统中十分重要的供电元件，为了供电的可靠性和系统正常运行，就必须视其容量的大小、电压的高低和重要程度，设置相应的继电保护装置。本设计结合电力变压器运行中的故障，分析了电力变压器纵联差动保护、瓦斯保护及过电流保护等继电保护装置配置原则和设计方案。 关键词：电力变压器继电保护装置保护配置
Abstract Power transformer is very important in power system,power components in order to power supply reliability and system normal operation,you must see the size of its capacity,voltage and important degree of on any account,set up corresponding relay protection device.This paper according to the operation of power transformer fault and analyzed the power transformer longitudinal differential peotection,gas protection and over-current protection rely protection device configuration principle and design scheme. Keywords: Power transformer Relay protection device Protection configuration
变压器气体继电器故障分析与改进措施正式样本
文件编号：TP-AR-L4477 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. （示范文本） 编制：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 变压器气体继电器故障分析与改进措施正式样本
变压器气体继电器故障分析与改进 措施正式样本 使用注意：该解决方案资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 变压器气体继电器故障分析与改进措施 气体继电器是大型电力变压器最重要的非电量保 护装置。实践证明，装有气体继电器的变压器，在变 压器本体发生放电性或由其他因素引起的绝缘油快速 分解故障时，反映最灵敏的往往是气体继电器。它的 正确动作能大大减少变压器故障后的损失。目前，QJ 系列的气体继电器主要有QJ-25、QJ-50、QJ-80等几 种或其改进型产品，它们的结构基本相同。在 JB/T9647-1999《气体继电器》中，规定了此类产品 的型号、技术要求等。在一些显示器变压器上也有采
用，如速动油压继电器、皮托(PITOT)继电器、BR-1型继电器或MK-10型继电器等。但到目前为止，尚没有出现一种可以完全取代气体继电器的大型电力变压器的非电量保护装置。 当变压器内部出现轻微故障时，因油分解产生的气体逐渐积聚到气体继电器上部，达到一定量时，使上开口杯下降到某一限定位置，其上的磁铁使干簧接点吸合，发出轻瓦斯保护动作，发出信号。当变压器内部发生严重故障时，绝缘油被迅速并大量分解，使油箱内压力急剧升高，出现油的浪涌现象，气体继电器连接油管内产生油流达到继电器启动定值时，油流冲击挡板，当挡板旋转到某一限定位置时，其上的磁铁使干簧接点吸合，使生瓦斯保护动作、开关跳闸、切除故障。 气体继电器的动作有正确动作和误动作之分。文
气体继电器与变压器的安全
气体继电器与变压器的安全 气体继电器是油浸式变压器上的重要安全保护装置，它安装在变压器箱盖与储油柜的联管上，在变压器内部故障产生的气体或油流作用下接通信号或跳闸回路，使有关装置发出警报信号或使变压器从电网中切除，达到保护变压器的作用。如果不能正确使用或使用不当，则可能造成变压器损坏。 1 案例 (1) A变压器，型号为SZ9-4000/35，1999年7月出厂，同年8月安装投运。2001-10-31，色谱分析判断内部存在电弧放电故障及固体绝缘受损，为此安排停电检修。11月2日停电吊芯检查，发现B相高压线圈多处匝间短路，有明显放电痕迹，变压器内游离碳较多；安装的气体继电器没投入使用(无接线)，这台变压器在高温电弧下运行，随时都有起火烧毁的危险。由于及时诊断出故障并采取了停电措施，有效地阻止了设备继续损坏，变压器当天返厂检修。 (2) B变压器，型号为SZ9-6300/35，2001年3月出厂，2002年9月安装投运。2004-02-23，变压器气体继电器动作跳闸后再次送电跳闸，送油样色谱分析诊断内部存在电弧放电故障，变压器返厂检修时查出放电部位在B相高压线圈内部。 2 分析 (1) A变压器设置的气体继电器未投入使用，又无其它有效安全保护装置，无法实现故障时对变压器的安全保护。 (2) B变压器气体继电器动作后，在没有查明原因的条件下再次送电，致使故障发展，继续损坏设备。 (3) 上述2台变压器同属一个生产厂家制造，设备运行年限不长就发生严重故障，说明产品质量存在问题。 3 气体继电器使用维护注意事项 (1) 按照规定，对800 kV·A及以上的电力变压器和400 kV·A及以上的车间电力变压器均应装设气体继电器保护装置。
浅谈电力变压器继电保护设计 妥志鹏 杜航
浅谈电力变压器继电保护设计妥志鹏杜航 发表时间：2017-07-17T11:41:26.390Z 来源：《电力设备》2017年第8期作者：妥志鹏杜航 [导读] 摘要：电力变压器是主要的电力设施之一，现代电力输送，均需要通过电力变压器对电压进行处理后才能进行使用，但受各种未知因素的影响，电力变压器的故障时有发生，降低了电力输送的效率，影响了电力资源的正常使用。 （国网青海省电力公司检修公司青海省西宁市 810000） 摘要：电力变压器是主要的电力设施之一，现代电力输送，均需要通过电力变压器对电压进行处理后才能进行使用，但受各种未知因素的影响，电力变压器的故障时有发生，降低了电力输送的效率，影响了电力资源的正常使用。继电保护作为变压器的有效保护措施，是提高变压器安全稳定使用的关键所在，优化继电保护的设计，对于提高电力变压器的稳定运行，有着不可替代的重要作用。 关键词：电力变压器；继电保护；设计； 1电力变压器继电保护的工作原理 电力变压器继电保护系统主要是根据电力系统所出现的电力数值的变化情况以实现电力变压器继电系统的自我调节功能。电力变压器继电系统存在的目的是，无论电力变压器继电系统中的电力变压器继电保护系统的工作状态如何，或是处于什么样的情形都要保证整个系统的安全。按照电力变压器继电系统是否处于正常运行的状态，其继电保护的基本原理并不相同。为了确认电力变压器继电系统处于什么样的运行状态，则需要对电力变压器继电系统的运行状态进行测量并进行分析。 2电力变压器继电保护的基本构成 经过长时间的发展与演变，如今电力变压器继电保护系统已逐步发展到了微机型的继电保护系统的状态，该类型的电力变压器继电保护系统主要由3部分组成。①电力系统信号采集部分。其主要功能是收集并整理电力系统内部的电力数值的情况，然后将其收集整理的数据通过有效的传递方式提交给电力系统继电保护部分。②电力系统的信号处理部分。其能够对电力系统信号采集整理的信号进行处理，并以有效的方式对相关问题进行分类与处理。③信号输出部分。该部分是十分重要的一环节，信号输出部分可以有效地将输出信号的指令精准无误地发送给电力系统，从而保障调节工作的顺利进行。 3.电力变压器继电保护系统常见故障类型 3.1电力变压器继电保护系统中电压互感器的二次回路故障 系统的电压互感器部分属于继电保护系统的核心组成部分，是电力变压器继电保护系统的心脏部分，其主要功能是将电力系统中过高的电压排除。在通常情况下，电压互感器在承受相对数值较大的电阻负载的同时，其承受的二次电压数值与其所承受的一次电压数值还以正比的关系存在。因此，在这样的情况下，一旦发生电阻数值减小等相关现象，那么极容易造成电压互感器出现短路现象。在开口三角电压数值不稳定的情况下，通常就会引起以上原因造成的故障与问题。因为在电压互感器内部的铁芯中极易发生由于电压的升高所造成的线性不稳限次，所以在处理这类力变压器继电保护系统故障的时候，应当格外注意电压互感器的短路以及回路等问题。 3.2电力变压器继电保护系统电流互感器的故障 因为电力变压器继电保护系统内的电流互感器是根据电磁感应的相关原理制作设计的，因此，将原有的较大数值电流转换成为较小的数值电流是设计电流互感器的主要功能，也是电流互感器存在的价值。基于以上原因很容易知道，一旦电流互感器内部的绝缘部分发生破裂或类似现象，则极容易引起电流的窜出等系列问题，则给电力系统的安全、稳定、正常运行造成了严重的阻碍，严重时还可能引发安全事故。 3.3计算机型电力变压器继电保护装置的故障 在现代信息技术迅速发展、计算机技术迅速提升的时代背景下，计算机型电力变压器继电保护装置已经逐渐开始运用于继电保护工作。然而，在实际操作、运用的过程中，如果发生了输入功率不足的现象，则极易引起计算机系统控制所输出的电压数值减少等现象，该问题会对电力系统电力数值的正常运行带来十分不利的影响。 4.电力变压器继电保护设计优化方法 4.1差动保护设计 将变压器两侧的电流互感器二次侧按正常时的“环流接线”是变压器差动保护动作电流设计的原则。如果变压器处于正常运行的状态，那么差动继电器中的电流为其两侧电流互感器CT的二次电流之差，其数值趋于0。如果差动继电器不发生任何动作，那么其保护也不会有任何作为。也就是说，如果在电流互感器二次回路端线，并且变压器处于最大负荷的状态下，差动保护是不会产生任何动作的。随着计算机芯片性能的提升，对位于变压器1套保护装置中所具有的主保护以及各侧全部后备保护的两套主变压器微机型保护装置进行了全力开发，其成果已经被广泛应用于实际工程中。所以，在330kV及以上高压侧电压的变压器可以采用安装双重差动保护的方法对电力变压器引出线、套管及其内部短路故障进行反应，从而实现有效反应电力变压器绕组及其引出线的多相短路及绕组匝间短路的纵联差动保护，同时也可以将电流速断保护作为主保护，另外也能达到将瞬时动作于断开各侧断路器的目的。 4.2瓦斯保护设计 除了瓦斯保护可以动作，像差动保护以及其他有关保护设计通常是都不能进行动作的。瓦斯保护主要是依靠气体继电器来实现动作的，其位于变压器油箱和油枕之间的连接导油管中。瓦斯保护主要有两种：①首先轻瓦斯保护动作于信号，然后依照气体的属性，包括：颜色、可燃性、数量以及化学成分来判断保护的理由以及电力变压器继电保护装置故障的性质。根据此有关工作人员则可以及时察觉故障的发生并有针对性地对故障进行相关处理。②首先重瓦斯保护动作于断路器跳闸，然后通过监视确定气体发生的速度，并对气体的不同特征以及相关成分进行剖析，从而根据有关分析间接地推测、判断造成故障发生的原因、故障出现的部位和以及故障的严重程度。 4.3过电流保护设计 ①低压变压器过电流保护设计。三相式三卷变压器通常用于变压器低压侧，而在压侧短路时高、中压侧的阻抗保护通常无法发挥作用，起不到保护功能，因此难以达成作为相邻元件所具有的后备保护需求。在这种情况下可以在低压侧安置复合电压闭锁过流保护，并同时在其高、中压侧都设计并安装复合电压闭锁过流保护以及零序方向过电流保护或间隙保护等。②高压变压器的保护设计。在电力变压器高压侧的过电流保护对低压侧母线规定有灵敏系数的时候，可以在电力变压器低压侧断路器和电力变压器高压侧短路器上设计安装有关的过电流保护装置。如果电力变压器低压侧母差保护发生校验停运现象，或者是因为故障出现拒动问题以及开关与TA间出现不正常现象的时
速动油压继电器-(TYJ1-25突发压力继电器)
速动油压继电器-（TYJ1-25突发压力继电器） 一、产品说明 SYJ1-50速动油压继电器是一种新型的变压器油箱压力继电保护装置。它是利用油箱内由于事故造成的动态压力增速来动作的。油压增长速度越快，动作越迅速；由于油压波在变压器油中的传播速度极快，所以速动油压继电器反应灵敏，动作精确，迅速发出信号并切断电源。如果在变压器上安装速动油压继电器，一旦内部发生恶性短路故障，可防止油箱爆炸。 二、结构 产品结构示意图 三、选择依据 产品型号及说明
如TYJ1-25表示该继电器与变压器或电抗器相连的通油口径为φ50mm，动作压力25kPa。 四、使用技术要求 1、使用范围 适用于油浸式变压器或油浸式电抗器。 2、技术要求 2-1 环境温度：－30～+50℃ 2-2 相对湿度：+20℃时，不大于95%； 2-3 微动开关接线端子间及导电部分对地应能承受工频耐压2000V无绝缘体发热、击穿、闪络现象； 2-4 微动开关的接点容量为 直流220V0.3A时间常数t≤5×10-3S 交流220V0.3A功率因数cosφ≤0.6 2-5 在振动频率4-20Hz（正弦波），加速度4g时，继电器接点不动作。 工作原理（参考结构图） 变压器正常运行时，因速动油压继电器安装位置低于变压器油面线，继电器油室与变压器油箱连通，油室内隔离波纹管受到较小的静油压，气室I内的弹簧对这静油压进行补偿达到平衡，速动油压继电器不动作。当变压器内部发生故障，油室内压力突然上升，压力达到动作值时，隔离波纹管受压变形，气室I内的压力升高，操作波纹管位移，微动开关动作，发出信号并切断电源使变压器退出运行。 动作特性 TYJ1-25 型速动油压突发压力继电器动作压力值设置在25kPa±20%。动作特性见图。 如：当变压器内部压力以100kPa/sec速度上升时，继电器动作响应时间为0.2～0.3秒。（如图所示）
2021年电力变压器运行的安全与继电保护
( 安全技术 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 2021年电力变压器运行的安全 与继电保护 Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes
2021年电力变压器运行的安全与继电保护 1电力变压器的故障分为内部和外部两种故障。内部故障指变压器油箱里面发生的各种故障，主要靠瓦斯和差动保护动作切除变压器;外部故障指油箱外部绝缘套管及其引出线上发生的各种故障，一般情况下由差动保护动作切除变压器。速动保护(瓦斯和差动)无延时动作切除故障变压器，设备是否损坏主要取决于变压器的动稳定性。而在变压器各侧母线及其相连间隔的引出设备故障时，若故障设备未配保护(如低压侧母线保护)或保护拒动时，则只能靠变压器后备保护动作跳开相应开关使变压器脱离故障。因后备保护带延时动作，所以变压器必然要承受一定时间段内的区外故障造成的过电流，在此时间段内变压器是否损坏主要取决于变压器的热稳定性。因此，变压器后备保护的定值整定与变压器自身的热稳定要求之间存在着必然的联系。
2变压器设计热稳定指标 文献[1]中要求“对称短路电流I的持续时间：当使用部门未提出其它要求时，用于计算承受短路耐热能力的电流I的持续时间为2s。注：对于自耦变压器和短路电流超过25倍额定电流的变压器，经制造厂与使用部门协商后，采用的短路电流持续时间可以小于2s。” 按以上设计考虑，一台220kV/120MVA普通三卷变压器，取变压器典型参数(高低压阻抗比为22.4)计算可知：低压侧能够承受的热稳定电流标幺值约为0.51。当两台这样的变压器并列运行，低压侧母线故障本侧分段开关跳开时，变压器低压绕组中可能的短路电流可达到0.75倍标幺值，比设计值增大了近50%。若三台这样的变压器并列运行，变耦变压器，按技术规程[2]要求，装设瓦斯保护、过激磁保护、双重差动保护，同时在其高、中压侧均装设了阻抗保护及零序方向电流保护，低压侧装设过流保护。这些保护均作用于跳闸。高、中压侧的阻抗保护和低压侧过流保护属变压器的相间后备保护。由于500kV变压器多为单相式变压器，所以变压器本体不会
两种气体继电器的结构原理 柴大为
两种气体继电器的结构原理柴大为 摘要：气体继电器（也称为瓦斯继电器）是保护油浸式变压器的一种装置，安 装在变压器储油柜与本体之间的油管上，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，其产气速率与产气量与故障严重程 度有关。当变压器内部故障而使油分解产生气体或造成油流涌动时，气体继电器 的相应接点动作，接通指定的二次回路，并及时发出信号告警（轻瓦斯）或启动 主变各侧断路器跳闸（重瓦斯）。 本文中主要介绍了油浸式变压器常用的两种气体继电器，对不同气体继电器 的结构原理及应用范围进行阐述。 关键词：气体继电器；结构；原理；应用范围 1引言 变压器发生内部故障时，由于故障电流和故障点处电弧的作用，使变压器内 部绝缘油因受热而分解产生气体，气体将从变压器本体油箱内流向储油柜上部， 故障严重时将迅速产生大量气体且绝缘油体积迅速膨胀，此时会有强烈的绝缘油 流和气流迅速冲向储油柜上部，利用变压器本体内部故障时的这一特点构成的保 护称之为瓦斯保护。 变压器瓦斯保护中最为重要的元件为变压器气体继电器，将气体继电器安装 在变压器本体与储油柜之间的导油管上，以便监测变压器内部故障产生的气体及 油流，从而迅速做出判断避免变压器发生进一步损坏。目前，现场中常用的气体 继电器有两种结构，一种为单浮球气体继电器，另一种为双浮球气体继电器。 2两种瓦斯继电器的结构原理 2.1单浮球气体继电器结构 如图1所示为一种常用的单浮球气体继电器内部结构，各部位结构说明如下：1-探针，2-放气阀，3-重锤，4-开口杯，5-永久磁铁，6-干簧触点（轻瓦斯），7- 磁铁，8-挡板，9-接线端子，10-流速整定螺杆，11-干簧触点（重瓦斯），12-终 止档，13-弹簧。 变压器本体内部发生轻微故障时，绝缘油受热分解出的气体沿本体与储油柜 之间的导油管运动至气体继电器处，聚集在顶盖处形成一定的压力，逐渐将变压 器油面高度压低，开口杯所受浮力减小，随油面的降低开始转动，使磁铁5与干 簧触点6接触，从而吸引干簧触点接通，发出轻瓦斯信号。同理，当变压器本体 漏油时，随着气体继电器内部油面降低，气体继电器动作情况相同，发出轻瓦斯 信号。 双浮子气体继电器轻瓦斯与重瓦斯动作原理与单浮子继电器相同，但是由于增加了下浮子，使得继电器在变压器绝缘油严重泄露时也可以向变压器各侧开关发出跳闸信号，对变压 器的保护更加全面。 3两种气体继电器的应用 3.1单浮球气体继电器应用 单浮球气体继电器普遍应用于各类油浸式变压器及有载分接开关上，当变压器内部发生 轻微故障，气体逐渐积累至气体继电器内部，可使继电器发出轻瓦斯信号。由于气体继电器 内挡板动作方向朝向储油柜方向，所以只有在变压器内部发生严重故障时，气体继电器才能 够发出跳闸命令同时发出重瓦斯信号。 如果由于某种原因导致变压器油大量泄漏，本体内油位迅速下降，由于此时油流方向从 储油柜流向本体，不会冲击气体继电器挡板动作，即使油位已经下降至露出变压器铁芯，开
气体继电器的安全维护
编号：SM-ZD-23368 气体继电器的安全维护Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制：____________________ 审核：____________________ 批准：____________________ 本文档下载后可任意修改
气体继电器的安全维护 简介：该规程资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划，达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针，明确执行目标，工作内容，执行方式，执行进度，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 气体继电器是油浸式变压器上的重要安全保护装置，它安装在变压器箱盖与储油柜的联管上，在变压器内部故障产生的气体或油流作用下接通信号或跳闸回路，使有关装置发出警报信号或使变压器从电网中切除，达到保护变压器的作用。如果不能正确使用或使用不当，则可能造成变压器损坏。 按照规定，对800kV?A及以上的电力变压器和400kV ?A及以上的车间电力变压器均应装设气体继电器保护装置。在使用气体继电器中，加强维护工作。坚持预防为主，做好运行变压器的安全保护。 1．气体继电器使用前应经校验合格，并与变压器同时安装投入运行。应做好气体继电器的定期校验和日常巡视检查维护工作，保证动作的可靠性。 2．变压器安装检修后投运初期，气体继电器内可能会积聚气体，此时应退出跳闸保护，只投信号保护，待变压器内
油浸式变压器结构图解
结构图解 1-铭牌；2-信号式温度计；3-吸湿器；4-油标；5-储油柜；6-安全气道 7-气体继电器；8-高压套管；9-低压套管；10-分接开关；11-油箱； 12-放油阀门；13-器身；14-接地板；15-小车 电力变压器概述电力变压器是一种静止的电气设备，是用来将某一数值的交流电压（电流）变成频率相同的另一种或几种数值不同的电压（电流）的设备。当一次绕组通以交流电时，就产生交变的磁通，交变的磁通通过铁芯导磁作用，就在二次绕组中感应出交流电动势。二次感应电动势的高低与一二次绕组匝数的多少有关，即电压大小与匝数成正比。主要作用是传输电能，因此，额定容量是它的主要参数。额定容量是一个表现功率的惯用值，它是表征传输电能的大小，以kVA或MVA表示，当对变压器施加额定电压时，根据它来确定在规定条件下不超过温升限值的额定电流。现在较为节能的电力变压器是非晶合金铁心配电变压器，其最大优点是，空载损耗值特低。最终能否确保空载损耗值，是整个设计过程中所要考虑的核心问题。当在产品结构布置时，除要考虑非晶合金铁心本身不受外[3]力的作用外，同时在计算时还须精确合理选取非晶合金的特性参数。国内生产电力变压器较大的厂家有特变电工等。 供配电方式： 10KV高压电网采用三相三线中性点不接地系统运行方式。
用户变压器供电大都选用Y/Yno结线方式的中性点直接接地系统运行方式，可实现三相四线制或五线制供电，如TN-S系统。 电力变压器主要部件及作用①、普通变压器的原、副边线圈是同心地套在一个铁芯柱上，内为低压绕组，外为高压绕组。（电焊机变压器原、副边线圈分别装在两个铁芯柱上） 变压器在带负载运行时，当副边电流增大时，变压器要维持铁芯中的主磁通不变，原边电流也必须相应增大来达到平衡副边电流。 变压器二次有功功率一般＝变压器额定容量（KVA）×0.8（变压器功率因数）＝KW。 ②、电力变压器主要有： A、吸潮器（硅胶筒）：内装有硅胶，储油柜（油枕）内的绝缘油通过吸潮器与大气连通，干燥剂吸收空气中的水分和杂质，以保持变压器内部绕组的良好绝缘性能；硅胶变色、变质易造成堵塞。 B、油位计：反映变压器的油位状态，一般在+20O左右，过高需放油，过低则加油；冬天温度低、负载轻时油位变化不大，或油位略有下降；夏天，负载重时油温上升，油位也略有上升；二者均属正常。