电力变压器瓦斯保护动作分析

电力变压器瓦斯保护动作分析

发表时间：2020-03-18T02:53:14.583Z 来源：《福光技术》2019年33期作者：孙一卓

[导读] 要求电力工作人员要定期对瓦斯保护动作的变化进行检测，及时发现并有针对性地进行故障排除。

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摘要：变压器保护中存在于变压器内部的油状物、气状物变化的保护形式成为瓦斯保护。变压器在户外 1000kV A 及室内 320kV A 以上的用户都必须安装瓦斯保护系统，以保证工作人员通过监控其瓦斯保护动作的变化，来及时发现和处理变压器的安全故障，避免造成人身和财产安全的损失。瓦斯保护是变压器保护措施中最为重要的保障之一。工作人员要及时观测发现瓦斯保护动作的发生和变化，迅速准确的针对动作进行原因分析，并应具备应对瓦斯保护动作变化的一套成熟的有效措施。本文就此展开了论述，以供参阅。

关键词：电力变压器；瓦斯保护

引言

瓦斯保护是一种常见的变压器保护形式，瓦斯保护主要通过存在于变压器内部的油状物及其变化而实现的保护形式的统称。我国管理规定明确要求户外 1000KV A 和室内 320KV A 以上的用户，要在变压器上安装瓦斯保护系统。瓦斯保护装在变压器油箱和油枕的连接管道上，主要由瓦斯继电器（也称气体继电器）构成，能有效地反映变压器内部的各类故障，如铁心过热烧伤、套管内部故障、油面降低、绕组匝间短路及绝缘劣化和油面下降等。为避免变压器故障对设备或用电人的安全造成影响，要求电力工作人员要定期对瓦斯保护动作的变化进行检测，及时发现并有针对性地进行故障排除。

1变压器瓦斯保护的原理

瓦斯保护的原理就是通过气态瓦斯继电器来及时切断电源，避免发生更大的事故。这些故障主要是短路故障，这些故障可能发生在油箱中，也可能发生在绕组匝中或者是组件之间，也分为短路故障以及断线故障。另外，绝缘防护措施老化或者绝缘油泄露减少、开关无法良好接触、导线没有牢固焊接等，也都有可能导致这些故障的发生。当前，变压器主流的瓦斯保护器的型号大多是 QJ80，这种型号的结构一般是由上方起封闭作用的浮筒以及下面的金属遮挡板组成，上方和下方都有汞接触点，而且可以分别绕轴转动。在接收信号的线路中连接的是开口杯，在跳闸功能线路下连接的是下挡板，发生保护作用主要是通过以下两种途径：第一，不跳闸而只是发出警告；第二，在发出警告的同时跳闸切断电源。变压器日常平稳工作的时候，瓦斯继电器内部填充满油，浮筒由于浮力，处在油的上方，汞接触点是断开的；挡板受到重力作用，也是下垂的，因此汞接触点也不是接通状态。如果出现较小的故障，变压器内的瓦斯保护气慢慢地产生气体，气体逐渐上飘，进而降低了油位，浮筒也相应地下落，当下落到一定程度时，汞接触点就会闭合，导致警告回路连通，使瓦斯保护器发出警告，这就是第一种保护动作。如果变压器出现很重大的故障，瓦斯保护器的气体产生速度会大大加快，瞬间增大了内部压力，导致不仅油液面位置受到影响，下方的挡板也会受到油的流动产生的冲击作用而连带磁铁向弹簧移动，移动到一定的距离，汞接触点就会闭合，使跳闸回路接通，也即第二种保护动作。这种保护动作不仅会发出警告信号，还会切断变压器控制的电路，目的是防止事故更加严重，变得无法收拾。

2瓦斯保护动作的主要原因

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，瓦斯保护是灵敏度高、结构简单、动作迅速的一种保护。瓦斯保护的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。

3变压器瓦斯保护应对措施

3.1轻瓦斯保护应对措施

（1）工作人员可以通过变压器发出的故障信号，发生故障原因进行判断，同时对变压器油位开展进程初步检查。如果变压器继电器内部没有发生气体聚集，下一步检查变压器内部的容易漏油位置，判断是否是因为变压器漏油引起故障发出的警报信号。如果没有发生漏油现象，有可能是因为气温过低而产生的故障。工作人员可以按照油枕指示的油面位置开展判断，并处理相关故障。解决油位的缓降问题后，工作人员要再次检查回路，避免处理有所遗漏。（2）结合变压器内部的气体情况进行故障判断和处理，通过检测变压器内部

状态，检查内部的气体聚集情况，取一些气体进行点燃实验，观察气体燃烧的颜色，判断气体的成分，通过气体成分，工作人员判断变压器内部的故障所属的类型，分析原因，采取正确的应对措施解决故障问题。

3.2重瓦斯保护应对措施

当变压器处于运行状态时，如果发生重瓦斯保护动作并发生跳闸现象，工作人员首先应当及时将变压器的电源断开，避免内部故障对变压器造成二次损伤。断掉电源后，工作人员应当对变压器内部故障问题及时进行检查，应当通过电脑后台对故障报文进行查阅，从而了解故障发生的状况，将其中的保护动作进行记录，记录信息应当包括事故时间、变压器启动保护跳闸动作时电路中的电流以及电压状况，并对后台中记录的事故报警音响进行复刻。相关工作人员应当及时到达现场对故障主机进行处理。首先应当对变压器中的油质液体的温度进行测量，并测算油面温度以及油色，观察其油质状态是否正常，瓦斯继电器内部有无气体存在，而主变外壳有没有发生变形等状况也会造成变压器发生故障。这类状况都应当根据事故具体情况进行处理，从而保证设备的正常运行。

结束语

总而言之，瓦斯保护对电力系统的安全运行起到十分重要的作用，变压器瓦斯保护是变压器的主保护之一，具有结构简单、灵敏度高、动作迅速的鲜明优点。电力从业人员特别是检修人员要准确掌握瓦斯保护的优缺点，在实际生产中及时规避其缺点和故障发生，最大限度发挥瓦斯保护的优点，保证变压器的正常可靠运行；同时研究分析瓦斯保护故障的原因，及时总结维护经验，确保提高安全用电的效率，保证用电人员的生命财产安全。

参考文献

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