变压器本体瓦斯保护误动分析及防范措施示范文本
35kV主变瓦斯保护误动分析及防范措施
35kV主变瓦斯保护误动分析及防范措施针对35kV 主变因运行、维护不当等原因造成本体瓦斯保护误动而导致的跳闸问题,通过全面、认真的分析,从安装、投运、运行、维护等方面提出了具体的防范措施。
标签:变压器;瓦斯;保护;误动近年来,电力系统内35kV 主变時常发生由于变压器本体瓦斯保护误动而引起跳闸的故障,至使变压器运行的可靠性和对电力用户供电可靠性受到影响;同时鉴于瓦斯保护装置对变压器绕组匝间短路或内部绝缘受雷击过电压击穿高度灵敏,一旦误动必须彻底查清误动的真正原因,确认主变无故障后方可投入运行,这样既增加了检修人员的工作量,又影响了设备的正常运行,因此必须采取有效措施,坚决杜绝瓦斯保护的误动现象,才能提高变压器的供电可靠性。
一、原因分析1、瓦斯继电器工作原理目前在电力系统中广泛应用开口杯挡板式瓦斯继电器(QJ型),正常工作时的具体情况如下:a.变压器本体内部发生轻微故障(局部受雷击或产生过电压时),变压器油分解产生气体,气体汇聚至本体上端,最后流经瓦斯继电器,瓦斯继电器开口杯旋转干簧触点闭合,接通二次回路,发出“轻瓦斯”信号。
b.变压器本体内部严重故障,瓦斯继电器内油流速度大于1.4 m/s,即油流冲击挡板,干簧触点闭合,接通二次回路,装置报“重瓦斯”信号并发出跳闸脉冲。
c.对于有上下开口杯与挡板复合式瓦斯继电器(FJ型),当变压器出现严重漏油使油面降低时,首先上开口杯露出油面,发“轻瓦斯“信号;继而下开口杯露出油面后,发“重瓦斯”动作信号并发出跳闸脉冲,使变压器退出运行。
不正常动作情况:a. 非内部故障和其它原因在本体和油箱之间的连接管内产生较大的油流涌动,造成重瓦斯接点闭合,发出跳闸脉冲。
b. 因瓦斯继电器端子盒防水措施不力,造成端子盒内进水等原因,使二次回路短接并发出跳闸脉冲。
c. 检修或值班人员错误接线或误碰探针等,使重(轻)瓦斯回路闭合,发出跳闸脉冲(轻瓦信号)。
2、瓦斯保护误动导致变压器跳闸或停运具体事例1)35kV西洪站#2主变(SZ9-5000/35/10.5)报轻重瓦斯信号2009年05月16日8点23分,变电站运行人员向调度汇报洪#1主变跳闸,同时伴有轻、重瓦斯报警信号(见附图1)。
变压器瓦斯保护误动分析及防范措施 精品
郑州电力职业技术学院毕业生论文题目:变压器瓦斯保护误动分析及防范措施系别__电力工程系__专业___发电厂及电力系统____班级____发电三班______学号____ 08XXXXXXX24____姓名____ X X _______目录摘要 (3)关键字 (3)正文 (4)1变压器差动保护 (5)(1)变压器差动保护的简要原理 (5)(2)变压器差动保护带负荷测试的重要性 (5)(3)变压器差动保护带负荷测试内容 (5)(4)变压器差动保护带负荷测试数据分析 (5)(5)小结 (7)2瓦斯保护 (8)(1)定义 (8)(2)保护范围 (8)(3)运行 (8)3瓦斯继电器动作情况分析 (9)(1)瓦斯继电器动作原理 (9)(2)强油循环变压器冷却装置 (10)(3)几起瓦斯保护误动导致变压器跳闸情况 (10)(4)瓦斯继电器内部油流状态影响因素 (13)(5)事故原因分析 (13)4瓦斯保护装置动作的处理 (14)(1)瓦斯保护信号动作 (14)(2)瓦斯继电器动作跳闸 (14)5防范措施 (15)(1)安装与投运 (15)(2)检修、运行与维护 (15)(3)注意事项 (16)结束语 (17)参考文献 (18)摘要本文首先对变压器瓦斯保护进行了详细阐述,然后针对由于运行、维护不当等多种原因造成变压器本体瓦斯保护误动而导致的变压器跳闸问题,进行了全面、深入的分析,从安装、投运、检修、运行、检验等方面提出了治理措施。
关键字:变压器;瓦斯保护;误动分析AbstractThis passage explained the protection of the transformer gas. And then as the operation, maintenance,and other causes improper transformer malfunction caused the gas to protect the transformer tripping problem,a comprehensive,in-depth analysis,from the installation,commissioning, maintenance, put into operation,inspection, proposed by management measures.Keyword:Transformer; Gas Protection; Malfunction变压器瓦斯保护误动分析及防范措施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;同时鉴于瓦斯保护装置对反映变压器绕组匝间短路或内部绝缘电弧的故障高度灵敏性和重要作用,一旦误动必须彻底查清误动原因,变压器本体无故障后方可投运,从而增加了大量现场工作,因此必须采取措施杜绝瓦斯保护误动。
500kV主变压器重瓦斯保护误动分析及防范措施
500kV主变压器重瓦斯保护误动分析及防范措施摘要:主变压器重瓦斯保护装置反映变压器绕组匝间短路或内部绝缘放电故障,是变压器的主保护之一。
近年来,电力系统时常发生主变重瓦斯保护误动而引起的变压器跳闸事故,严重影响电力系统的可靠运行,对此必须采取措施严加防范。
关键词:500kv;瓦斯保护;误动分析1 主变重瓦斯保护误动原因及防误动措施1.1 重瓦斯保护原理当变压器油箱内发生较严重故障时,产生大量瓦斯,变压器油将以较高速度经连接变压器油箱和瓦斯继电器的油管冲向油枕。
达到一定速度的油流冲击重瓦斯继电器,瞬时接通跳闸回路,切断与变压器连接的所有电源,从而起到保护变压器的作用。
1.2 主变重瓦斯保护误动原因及后果重瓦斯保护装置抵抗外界干扰的性能较差,易发生误动作。
变压器发生近区区外故障时,穿越性短路电流很大,绕组温度上升很快,使油的体积膨胀,油隙间的油流速度加快。
当油隙内和绕组外侧产生的压差变化较大时,重瓦斯保护可能误动。
某500 k V变电站4台主变均为日本三菱公司生产的500 k V壳式变压器,型号为三菱SUB,瓦斯继电器型号为FUKUDA TOKYO J-4100,整定流速为1 m/s。
该站因带负荷拉刀闸而引发三相短路,220 k V母差保护动作切除5 M和6 M所有开关并失压。
由于穿越性短路电流很大,运行在220 k V 1 M和2 M的1,2号主变因本体抗区外故障能力差,重瓦斯保护误动作,造成220 k V1 M和2 M失压,导致4个220 k V变电站和13个110 k V变电站失压的大面积停电事故。
1.3 防止主变重瓦斯保护误动措施该型号的主变在运行中已相继发生多起因外部短路引起的主变重瓦斯误动作事故,造成比较严重的后果。
根据三菱公司的计算结果:当发生区外故障时,若主变重瓦斯动作值设定为1 m/s,当本体中压侧故障电流达到9 k A时,重瓦斯保护可能误动作。
由于500 k V母线及出线近区故障的主保护和后备保护的动作时间在1 s以内,因此可考虑采取主变重瓦斯保护增加1 s延时跳闸的措施,从而保证发生区外故障时,避免主变重瓦斯保护误动。
变压器瓦斯保护动作原因及处理方法研究
变压器瓦斯保护动作原因及处理方法研究摘要:为了保证现代电力系统供电能够安全可靠的运行,瓦斯保护系统对电力系统的安全运行起到十分重要的作用,将其中的故障以及跳闸现象进行正确判断并及时排除,是保证电力系统安全运行的基础条件。
本文就变压器瓦斯保护动作原因及处理方法进行深入分析,以供参考。
关键词:变压器;瓦斯保护动作;原因;处理方法1变压器瓦斯保护原理变压器瓦斯保护的主要元件就是瓦斯继电器,它安装在油箱与油枕之间的连接管中。
当变压器发生内部故障时,因油的膨胀和所产生的瓦斯气体沿连接管经瓦斯继电器向油枕中流动。
若流动的速度达到一定值时,瓦斯继电器内部的挡板被冲动,并向一方倾斜,使瓦斯继电器的触点闭合,接通跳闸回路或发出信号,如图所示图中:瓦斯继电器KG的上触点接至信号,为轻瓦斯保护;下触点为重瓦斯保护,经信号继电器KS、连接片XE起动出口中间继电器KOM,KOM的两对触点闭合后,分别使断路器QF1、QF2、跳闸线圈励磁。
跳开变压器两侧断路器,即:直流+→KG→KS→XE→KOM→直流-,启动KOM。
直流+→KOM→QF1→YT→直流-,跳开断路器QF1。
直流+→KOM→QF2→YT→直流-,跳开断路器QF2。
再有,连接片XE也可接至电阻R,使重瓦斯保护不投跳闸而只发信号。
变压器瓦斯保护原理接线图1 变压器瓦斯保护动作原因:1.1轻瓦斯保护动作原因(1)因滤油、加油或冷却系统不严密使空气侵入变压器;变压器新安装或大修时进入空气,检修后气体未完全排出等。
(2)温度下降或漏油使油位下降至低限以下。
(3)当变压器内部出现匝间短路、绝缘损坏、接触不良、铁心多点接地等故障时,产生大量的热能,使油分解出可燃性气体。
(4)直流多点接地、二次回路短路。
例如瓦斯继电器接线盒进水,电缆绝缘老化等引起二次回路故障而误发信号。
(5)瓦斯继电器受强烈震动影响。
(6)外部发生穿越性短路故障。
(7)瓦斯继电器本身问题。
例如轻瓦斯浮筒进油、机构失灵。
主变瓦斯保护动作的原因分析及防止措施
理 论 研 究 苑
2 年 2乱 科1 2 0 第期 箍葫 】
主变瓦斯 保护动作 的原因分析及 防止措施
刘永军
( 汀苏省 电力公 司检修 分公司盐城分部淮安 1 区,江苏淮 安 2 3 0 ) 二 2 02
摘 要 电力变压器是 电力系统 中最关键 的设备之 一 ,它承担着 电压变换 ,电能分配和传 输 ,并提供 电力服务 。因此 ,变压器 的正常运i i 是对 电 力系统 安伞 、可靠 、优 质 、经济运行 的重要保 证,必须最 大限度 地防止 和减 少变压器 故障和事故 的发 生。但 南于变 压器长期运行 , 故 障和事故 总不可能完全避 免 ,且引发故 障和事故 又出于众多方 面的原因 。针 对由于运行 、维护不 当等 多种 原因造成变 压器本体瓦斯 保护 误 动而 导致 的变压器跳 闸问题 ,进行 了全面 、深入 的分析 ,从 安装 、投运 、检修 、运行 、检验等 方面提 了治理措施 。 关键 词 变压器 ;瓦斯 ;继 电器 ;色谱 中图 分类 号 T 文 献标识 码 A M 文章 编号 17— 6 1(0 1 l一 6O 6397 一 1) 2叭8一 2 2 1
产生的原因
电晕放 电、油和固体绝缘热分解 、水分 固体绝缘受热及热分解 固体绝缘受热及热分解 油和固体绝缘受热分解 、放电 固体绝缘受热分解 、放电 高温热点下油和 固体绝缘热分解 、放电 强弧光放 电、 油和同体绝缘热分解
CO2 CH,
C2 H6
2 故 障理 论分 析
4 氢气 、乙炔 含量 高 的可 能原 因
1 主绝缘慢性受潮 。主绝缘受潮后 , ) 绝缘材 料含有气泡 ,在高电 压强 电场作用下将 引起 电晕而发生局部放 电,从而产生H ;在高 电场强 。 度作用下 ,水和铁 的化学反应也能产生大量的H ,使在在总烃含量中所 占比重大 。主绝缘 受潮后 ,不但 电导损耗增 大 ,同时还会产生 夹层极 化 ,因而介质损耗大大增加。 2 )中压NB 相分接开关与操动杆接触不 良,可能会 产生悬浮 电位放 电. 变压器 运行 时 出现 内部故 障的原 因往往不是单一的 ,在存在 热点 的 同时 ,有可能还存在着局部放电 ,而且热点故障在不断地发展成局部放 电 ,由此又加剧了高温过热 , 形成恶性循环 。
变压器瓦斯保护动作原因分析(1)
变压器瓦斯保护动作原因分析(1)文摘:文中综述了变压器瓦斯保护信号动作的主要原因,提出了瓦斯保护信号动作后分析诊断变压器事故的基本原则与处理对策关键词:变压器瓦斯保护诊断对策1.概述在电力工业中,油浸式电力变压器应用非常广泛,在油浸式电力变压器的内部故障保护中,气体继电器保护是一种最基本的保护措施。
变压器瓦斯继电器有浮筒式、挡板式、开口杯式等不同型号,目前大多采用QJ-80型瓦斯继电器,其信号回路接上开口杯,跳闸回路接下挡板。
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。
由于多种原因导致气体继电器频繁动作,若瓦斯保护动作,变压器开关跳闸,一般情况下,其事故过程已结束,后果比较严重,常常因动作原因判断错误导致造成设备损坏或人力物力资源的浪费。
因此,必须在瓦斯信号动作时,认真检查,仔细分析,正确判断,立即采取措施。
下面就气体继电器动作故障分析其常见原因,并指出判断的方法。
2瓦斯保护信号动作的主要原因2.1动作原因2.1.1变压器内部故障:当变压器内部出现匝间短路,绝缘损坏,接触不良,铁芯多点接地等故障时,都将产生大量的热能,引起固体绝缘材料分解,变压器油分解,产生氢气、一氧化碳、二氧化碳,低分子烃类气体,这些气体随油的对流循环逐渐变成大气泡并上升聚集在瓦斯继电器上部,迫使继电器内油面降低。
当流速超过气体继电器的整定值时,气体继电器的档板受到冲击,使继电器跳闸,从而避免事故扩大,这种情况通常称之为重瓦斯保护动作。
当气体沿油面上升,聚集在气体继电器内超过30ml时,也可使气体继电器的信号接点接通,发出警报,发生轻瓦斯保护。
如某台35kV、4.2MVA的主变压器,轻瓦斯保护一天连续动作两次,色谱分析为裸金属过热,经测直流电阻为分接开关故障,吊芯检查发现分接开关的动静触点错位2/3,这是引起气体继电器动作的根本原因。
2.1.2辅助设备异常:①呼吸系统不畅通。
变压器的呼吸系统包括气囊呼吸器,防暴简呼吸器(有的变压器两者合一)等,呼吸系统不畅或堵塞往往会造成轻、重瓦斯保护动作,并大多伴有喷油或跑油现象。
变压器瓦斯保护及误动防范措施
变压器瓦斯保护及误动防范措施摘要:本文阐述了瓦斯保护装置及工作原理,结合瓦斯保护的运行与维护要求,我们提出了瓦斯保护的事故防范措施,主要是需要加强于对安装投放措施的明确以及检修工作以及运行维护工作的注意事项。
在对瓦斯保护工作原理进行深入认知之后,还需要结合于实际的运行环境以及相关数据内容的报告,来对其产生原因进行具体分析,进而最大程度地降低因变压器瓦斯保护措施所带来的断路器跳闸现象。
关键词:变压器;瓦斯保护;误动防范措施0 前言随着社会主义市场经济的不断发展,我国的电力企业针对于基础设施的建设水平也在不断地提高。
其中,变压器瓦斯的保护工作来说,当其出现问题的时候,不仅仅会给整个电力系统带来麻烦,还会给社会基础电力供应带来影响,使得日常的生活与工作难以维继。
同时,就瓦斯保护设施本身来说,其内部电弧故障所带来的短路现象十分普遍,因为它带有极高的灵敏度,因此当其出现的故障的时候,需要将原因进行明确,确保其没有问题之后再投入使用。
1 瓦斯保护装置及工作原理1.1 瓦斯保护的接线装置瓦斯保护接线有着十分简单的构造,有着较为灵敏的反应,所以可以让变压器内部得到很好的保护。
其原理接线图如图 1 所示。
在变压器的内部,如果发生一定程度的故障振动,将会导致油位产生变化,进而继电器KG的上触点KG-1动作,产生相应的信号,为轻瓦斯保护。
当变压器发生严重故障时,瓦斯继电器KG的下触点KG-2动作,接通信号继电器KS和连接片XB起动出口中间继电器KPO,KPO的两对触点闭合后,分别使断路器QF-1、QF-2,跳闸线圈励磁YQF1、YQF2,跳开变压器两侧断路器QF1、QF2,为重瓦斯保护。
1.2瓦斯保护器的工作原理分析当变压器的油箱内部出现故障的时候,即使是轻微的放电现象都会让电路出现短路的现象,导致变压器内部的油体产生分解,形成气体,这个时候,会有剧烈油流和气流冲向油枕。
利用油箱内部故障时的这一特点,由安装于变压器油箱与油枕之间的联接管道中的气体继电器构成反应气体变化来实现保护的装置,称之为瓦斯保护。
变压器瓦斯保护动作的分析与处理
变压器瓦斯保护动作的分析与处理电力变压器是电网中的主设备之一。
变压器瓦斯保护可以在充油变压器内出现热故障、电故障等内部故障时提供有效的保护,一般情况下电力变压器重瓦斯保护动作,可以在短时间断开变压器各侧开关设备同时发出信号,内切除变压器各侧电源,有效地保护变压器设备。
技术人员在瓦斯动作后,及时对变压器及瓦斯继电器进行认真检查、分析,找出瓦斯继电器动作原因及时采取针对性措施。
在《电力安全工作规程》中对变压器的设置有着明确的规定,凡是1000kVA或者1000kVA 以上的户外使用的充油式变压器和凡是320kVA以上的室内使用的充油式变压器都应该设置瓦斯保护装置进行保护。
变压器故障常被分为内部故障和外部故障。
内部故障为变压油箱内发生的各种故障;外部故障为变压油箱外部绝缘套管及引出线上发生的各种故障。
变压器内部故障从性质上一般分为热故障、电故障两大类。
热故障通常为变压器内部局部过热、温度升高等;电故障通常指变压内部在高电场强度的作用下造成绝缘性能下降或劣化的故障,根据放电能量不同,一般可分为局部放电、火花放电和高能放电三种故障类型。
变压器瓦斯结构设计简单,对于变压器内部故障的反映灵敏度高。
当变压器内部出现热故障、电故障时,瓦斯保护能灵敏、迅速动作,较其他保护装置有其独特的优越性。
1 变压器瓦斯保护1.1 变压器瓦斯保护的必要性电力变压器是电网中的主设备之一。
随着我国国民经济的发展,电力设备制造业的进步,社会用电的需要,电力变压器朝着高电压、大容量、超大容量方向。
新材料、新工艺在变压器设备制造中不断应用,新的制造企业不断涌现,国内变压器制造质量参差不齐。
运行中变压器内部故障时有发生,轻着变压器内部发热,局部放电,扎间、层间短路,重着变压器烧毁。
目前,瓦斯继电器是变压器本体的主要保护之一,在变压器内部故障时能有效、迅速、准确地动作。
在我国电力系统充油式变压器中主要应用的有挡板式、开口挡板式、浮球式、双浮球式等瓦斯继电器,瓦斯继电器设备的安装更好的保护充油式变压器。
变压器瓦斯保护及误动的防范
清, 只有 确保 变压器 本体 完全 无故 障之 后才 能投入 使用 。 因此对 变压器 瓦 斯保 护及 误动 进行 必要 防范 具有 重 要意义 。 1瓦斯 保 护的 动 作原 理 变压 器 中有 空气进 入后 , 通常 容易 聚集 在瓦 斯继 电器的顶 部 , 进 而压 迫继
电器 内部 油面 产生 下降趋势 。 在 开 口杯重 量 以及杯 内油 的重量 作用下 开 口杯 下 降, 使 得干 簧触点处 于 闭合状态 , 进 而产生轻 瓦斯信 号 。 总 结变压 器在 运转 过程 中有 空气 进入 的主 要途 径包 括 以下三 种 : ( 1 ) 变 压器 运转 过程 中需 要换油 或补 充加 油时 , 没有 采取彻 底真 空脱 气处 理, 从 而导 致油 中的含有 的空气 , 以及 覆盖在 铁心 、 附件 表面 、 绕组 、 有 机固体 绝 缘 材料缝 隙等 中的空 气 , 当变压器 处于运 转状态 时 , 内部油 出现对 流循环 , 而 变 压 器 的铁 心 出现磁致 伸缩 , 进而 汇集 、 上升至 瓦斯继 电器 内, 导 致瓦斯保 护动 作
产生, 从 而 发出信 号。 ( 2 ) 当变压器 的热虹 吸器需 要更 换吸 附剂时 , 更换 后 , 由于 油 侵 时间和 静置 时 间不长 , 内部空气 没有彻 底 排干净 , 热虹 吸器便 投入 了循环 状态。 从 而 引起 瓦斯 保护 动作 , 产生 信号 。 ( 3 ) 变压器 使用 强油循环 时 , 因潜 油泵 密 封不 良 , 当油泵处 于运转状 态 时 , 产 生的微 负压将 空气压入 变压 器本体 循环 , 从 而导 致 瓦斯 保护 动作 , 产 生信 号 。 ( 2 ) 由于外 部环境 的温度 突然下 降, 导致变压 器 内的油迅速 冷缩进 而引起 油
瓦斯继电器误动原因分析及防治措施
电子基础瓦斯继电器误动原因分析及防治措施作者/王正顺,国网山东省电力公司汶上县供电公司文章摘要:作为变压器的主要保护元件,瓦斯继电器在维持变压器稳定安全运行中发挥了极为关键的作用。
本文首先介绍了某厂3号主 变瓦斯继电器的结构及误动原理,同时分析了误动原因,并在此基础上提出了相关的防治措施,对电力企业而言,具有一定的现实参考价值。
关键词:瓦斯继电器;误动;原因;防治措施在变压器整个系统结构中,瓦斯继电器是一类能够对变 压器内部故障做出良好反映的主要元件,可以对绝缘劣化、绕组内部断线、铁心故障、变压器层间及匝间短路做出非常 灵敏的动作。
在整流变压器内部出现一些故障的情况下,电弧会分解绝缘材料,在这个过程中会产生大量的气体,故障 越严重,气体浓度越大。
因此,瓦斯保护就是利用能够反映 气体浓度的继电器来实现变压器的保护功能。
1.瓦斯继电器结构及误动表现目前,我国变压器使用的瓦斯继电器多种多样。
本文针 对某电厂的一起进口双浮球瓦斯继电器误动事件,对瓦斯继 电器误动原因及防治开展了详细的分析与探讨,提出了瓦斯 继电器在选型、维护、校验等方面的_些注意事项。
■ 1.1瓦斯继电器结构以某电厂3号主变压器瓦斯继电器误动为例,其瓦斯继 电器型号为产于德国EMB的BF-80型,具体结构如图1所示。
图2重瓦斯误动图解此型号瓦斯继电器为双浮球机构,其通常安装于变压器 油枕与主油箱之间的连管上。
它的下浮子处于油流主通道上 部。
在瓦斯继电器正常工作时,变压器油将会注满瓦斯继电 器。
在浮力作用下,浮子可通过上浮达到继电器最上部。
此 类型继电器一般有如下3个保护功能:第一,重瓦斯动作;第二,轻瓦斯动作;第三,底油面动作。
假如变压器在其内 部出现故障,瓦斯继电器会出现以上3类保护动作,也就 是所谓的瓦斯继电器误动。
62 |电子制作2016年9月■ 1.2重瓦斯误动由于高能量放电会使变压器内部气体产生强烈地分解,从而产生压力,在此压力的作用下,变压器将产生从本体到 油枕方向的强力油流,此油流所引起的动作即为重瓦斯误动。
变压器本体瓦斯保护误动分析及防范措施
变压器本体瓦斯保护误动分析及防范措施摘要:瓦斯保护是保护油浸式电力变压器内部故障的一种主要保护装置,如变压器油面降低,绕组匝间短路等。
瓦斯保护装置主要由气体继电器构成。
当变压器油箱内部故障时,电弧的高温使变压器油分解为大量的油气体,瓦斯保护就是利用这种气体来实现保护的装置。
但是,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,因此必须采取措施杜绝瓦斯保护误动。
关键词:变压器;瓦斯保护;误动;注意事项;前言瓦斯保护是变压器内部故障的主保护,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,从油箱向油枕流动,其强烈程度随故障的严重程度不同而不同,反应这种气流与油流而动作的保护称为瓦斯保护,也叫气体保护。
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。
其具体的结构原理如下:气体继电器有浮筒式、档板式、开口杯式等不同型号。
目前大多采用QJ80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。
在气体保护继电器内,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气体继电器的上部空间,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,带动磁铁向弹簧触点方向移动,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"。
变压器瓦斯保护及误动的防范
变压器瓦斯保护及误动的防范作者:陈建军王兴虎吴先平廖维君来源:《中国科技博览》2013年第33期摘要:电力变压器为输电系统的关键枢纽,如果出现故障则会对整个电力系统造成重大影响,因此对变压器瓦斯保护及误动进行必要的防范措施尤为重要。
关键词:变压器;瓦斯保护;防范中图分类号:TM7720 引言目前,电力系统因变压器瓦斯保护误动引发的跳闸故障时常发生,进而影响了整个电力系统的正常运转,给用户的生产、生活带来诸多不便。
此外,瓦斯保护装置具有相当高的灵敏性,可对变压器绕组匝间发生的短路故障以及内部绝缘电弧故障作出反映,倘若出现变压器瓦斯保护误动应就误动原因彻底查清,只有确保变压器本体完全无故障之后才能投入使用。
因此对变压器瓦斯保护及误动进行必要防范具有重要意义。
1 瓦斯保护的动作原理变压器中有空气进入后,通常容易聚集在瓦斯继电器的顶部,进而压迫继电器内部油面产生下降趋势。
在开口杯重量以及杯内油的重量作用下开口杯下降,使得干簧触点处于闭合状态,进而产生轻瓦斯信号。
总结变压器在运转过程中有空气进入的主要途径包括以下三种:(1)变压器运转过程中需要换油或补充加油时,没有采取彻底真空脱气处理,从而导致油中的含有的空气,以及覆盖在铁心、附件表面、绕组、有机固体绝缘材料缝隙等中的空气,当变压器处于运转状态时,内部油出现对流循环,而变压器的铁心出现磁致伸缩,进而汇集、上升至瓦斯继电器内,导致瓦斯保护动作产生,从而发出信号。
(2)当变压器的热虹吸器需要更换吸附剂时,更换后,由于油侵时间和静置时间不长,内部空气没有彻底排干净,热虹吸器便投入了循环状态。
从而引起瓦斯保护动作,产生信号。
(3)变压器使用强油循环时,因潜油泵密封不良,当油泵处于运转状态时,产生的微负压将空气压入变压器本体循环,从而导致瓦斯保护动作,产生信号。
(2)由于外部环境的温度突然下降,导致变压器内的油迅速冷缩进而引起油位降低。
此外,因变压器内的出现严重的漏油故障导致油位降低,也就是常说的油流导致的瓦斯继电器动作,进而产生信号。
变压器常见故障分析与预防维护措施(2)
变压器常见故障分析与预防维护措施(2)变压器常见故障分析与预防维护措施(3)净油器应安装正确,防止活性氧化吕和硅胶冲入变压器内,对于已经进入的要尽早检修。
(4)变压器内部故障跳闸后应尽快切除油泵,避免杂物进入变压器内部非故障部分。
(5)禁止使用铜丝虑网,对已发现铜丝冲入变压器应尽早安排检修和试验。
3.防止绝缘受伤(1)变压器在吊检时应防止绝缘受伤,在安装变压器套管时应注意不要使引线扭结或过分用力吊拉使应先根部或线圈绝缘受损。
(2)进行变压器内部检查时,应拧紧各种螺丝,防止在运行中发生变形和损坏。
(3)安装和检修中需要更换绝缘部件时,必须采用试验合格的材料和部件,并经干燥处理。
4.防止线圈温度过高,绝缘劣化或烧坏(1)合理控制运行中的顶层油温升,特别时对强油循环的变压器,各种温度计要定期校验保证可靠。
(2)强油循环的变压器冷却系统故障时,允许的负荷和时间应按厂家的规定执行。
(3)强油循环的冷却系统必须有两个可靠的电源,应安装有自动切换装置,并定期进行切换试验。
(4)定期进行试验,保证油的合格。
5.防止过电压击穿事故(1)中性点有效接地系统的中性点不接地运行的变压器,在投运和停运以及事故跳闸过程中应防止出现中性点位移过电压,必须装设可靠的过电压保护。
当单独对变压器充电时,其中性点必须接地。
(2)最好采用氧化锌避雷器保护。
6.防止保护装置误动和拒动(1)变压器的保护装置必须完善可靠。
严禁将无保护的变压器投入运行。
如工作需要将保护短时间停用时,应有相应的措施,事后应立即恢复。
(2)瓦斯保护应安装调整正确,定期检验,消除各种误动因素。
(3)跳闸电源必须可靠。
当变压器发生出口或近区短路时,应保证正确跳闸,以防短路时间过长损坏。
(4)变压器自动跳闸时,应查明保护动作情况,进行外部检查。
经检查不是内部故障而是由于外部故障(穿越性故障)或人员误动作等引起的,则可不经内部检查即可投入送电。
如差动保护动作,应对该保护范围内的设备进行全部检查。
防止变压器瓦斯误动的措施
防止变压器瓦斯误动的措施防止变压器瓦斯误动的措施2010年至2017年,因气体继电器误动引发的变压器计划外停运故障达17起。
2016年由非电量保护导致误动故障占到了南方电网公司变压器类设备事故事件的57%,其中绝大部分是气体继电器误动故障。
为防止电力变压器气体继电器的误动,提高南方电网公司对于气体继电器方面的运维水平,减少电网运行中因非电量保护误动导致的非计划停电。
通过调研气体继电器厂家和变压器厂家,分析相关典型故障案例,综合考虑人身安全、供电可靠性、运维成本等因素,结合国家和行业相关技术标准,提出本措施。
后续将结合公司技术标准及反措的修编,将相关要求落实至公司标准及反措中。
1.开展增量气体继电器关键性能指标专项抽检1.1抽检对象针对新入网变压器用各型气体继电器,按型号批次进行抽检。
各批次随机抽检两至三台设备。
1.2检测项目表1气体继电器抽检项目缺陷分类原则:A类缺陷:影响设备基本功能,危及人身安全或会引起严重后果的设备质量异常现象。
B 缺陷:严重安全隐患或长期运行会造成严重经济损失的设备质量异常现象。
1.3试验方法1.3.1外观检查1.3.1.1 外观检查要求及方法依据DL/T 540-2013执行。
1.3.1.2 继电器壳体表面光洁、无油漆脱落、无锈蚀、玻璃窗刻度清晰、出线端子应便于接线;螺杆无松动、放气阀和探针等应完好。
1.3.1.3 铭牌应采用黄铜或者不锈钢材质,铭牌应包含厂家、型号、编号、参数等内容。
1.3.1.4 继电器内部零件应完好,各螺丝应有弹簧垫圈并拧紧,固定支架牢固可靠,各焊缝处应焊接良好,无漏焊。
1.3.1.5 放气阀、探针操作应灵活。
1.3.1.6 开口杯(如有)转动应灵活。
1.3.1.7 干簧管固定牢固、并有缓冲套,玻璃管应完好无渗油,根部引出线焊接可靠,引出硬柱不能弯曲并套软塑料管排列固定,永久磁铁在框架内固定牢固。
1.3.1.8 挡板转动应灵活,干簧触点可动片面向永久磁铁并保持平行,尽可能调整两个触点同时断合。
变压器瓦斯保护动作原因及处理措施
变压器瓦斯保护动作原因及处理措施发表时间:2017-11-23T16:08:59.953Z 来源:《电力设备》2017年第19期作者:阿力普•阿布都热依木[导读] 摘要:在电力系统中电力变压器的运行效果直接影响整个电力系统的稳定运行,电力管理中对变压器的管理工作也是重中之重。
(新疆独山子石化公司供水供电公司 833699)摘要:在电力系统中电力变压器的运行效果直接影响整个电力系统的稳定运行,电力管理中对变压器的管理工作也是重中之重。
在进行电力系统管理时,需要对变压器的运行状态进行实时监测,同时,需要设定相应的保护措施来维护变压器的运行。
变压器的瓦斯保护指的是对变压器中油和气的变化进行保护。
瓦斯保护通常是针对油式的电力变压器的保护措施。
瓦斯保护旨在通过对油、气的变化规律进行分析,来辨别电力变压器内部的故障问题。
为了维护电力系统的稳定运行,文中就围绕变压器瓦斯保护的相关问题进行论述,并且提出相应的处理措施。
关键词:电力变压器;电力系统;稳定性;处理措施变压器的瓦斯保护指的是通过分析变压器内部的油、气状态来辨别内部运行故障的一种保护措施。
我国颁发的相关安全管理规定中明确指出,当室外达到1000kVa时需要在变压器上安装瓦斯保护系统,而室内只要达到320kVa以上就需要在变压器上安装瓦斯保护系统。
这充分说明了我国对瓦斯保护工作的重视,通过安装瓦斯保护系统可以有效提高电力工作人员的工作效率,便于通过瓦斯系统查看电力系统中现存的故障,同时,还可以避免由于电力系统故障没有及时处理导致对设备和使用人员的安全隐患问题。
由此可见,瓦斯保护系统对电力系统运行的重要作用。
一、瓦斯保护的组成以及工作原理电力变压器的瓦斯保护装置会根据内部工程的程度不同产生两种保护动作,一种是轻瓦斯保护,即在发生轻度的内部故障之后,瓦斯装置会发出警报,提醒相关工作人员进行故障排查,不会之间断电处理,而重瓦斯保护是指在遇到内部严重故障的情况下,装置发出警报的同时,自动进行跳闸断电处理。
变压器本体瓦斯保护误动分析及防范措施
变压器本体瓦斯保护误动分析及防范措施姓名:XXX部门:XXX日期:XXX变压器本体瓦斯保护误动分析及防范措施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;同时鉴于瓦斯保护装置对反映变压器绕组匝间短路或内部绝缘电弧的故障高度灵敏性和重要作用,一旦误动必须彻底查清误动原因,变压器本体无故障后方可投运,从而增加了大量现场工作,因此必须采取措施杜绝瓦斯保护误动。
?1原因分析1.1瓦斯继电器动作行为目前在我国电力系统中广泛应用开口杯挡板式瓦斯继电器,QJ型。
1.1.1正确动作情况a.当油箱内部发生轻微故障,瓦斯继电器上开口杯旋转干簧触点闭合,发“轻瓦斯”信号。
b.变压器本体内部严重故障,瓦斯继电器内油流速度大于1.0~1.4m/s,即油流冲击挡板干簧触点闭合,发“重瓦斯”动作信号并发出跳闸脉冲。
c.对于有上下开口杯与挡板复合式瓦斯继电器(FJ型),当变压器出现严重漏油使油面降低时,首先上开口杯露出油面,发“轻瓦斯“信号;继而下开口杯露出油面后,发“重瓦斯”动作信号并发出跳闸脉冲,以保护变压器。
1.1.2不正确动作情况a.非内部故障和其它原因产生较大的油流涌动,使重瓦斯接点闭合,发出跳闸脉冲。
第 2 页共 8 页b.由于瓦斯继电器端子盒进水等原因,造成二次回路短接并发出跳闸脉冲。
c.操作人员误碰探针等,使重瓦斯接点闭合,发出跳闸脉冲。
1.2强油循环变压器冷却装置1.2.1潜油泵及散热器220kV变压器以母管型式相连接且对称布置;500kV变压器以母管型式相连但为非对称布置。
1.2.2冷却器PC型片散式冷却器用扬程2.5m、流量50m3/h潜油泵,YF120型管式冷却器用扬程15m、流量40m3/h潜油泵。
1.2.3冷却装置内的电气接线制造厂家改进后部分变压器冷却装置电源系统设有分段切换开关,以利于对主进开关发生的缺陷进行维护检修。
变压器本体瓦斯保护误动分析及防范措施正式样本
文件编号:TP-AR-L3890In 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:_______________变压器本体瓦斯保护误动分析及防范措施正式样本变压器本体瓦斯保护误动分析及防范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。
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;同时鉴于瓦斯保护装置对反映变压器绕组匝间短路或内部绝缘电弧的故障高度灵敏性和重要作用,一旦误动必须彻底查清误动原因,变压器本体无故障后方可投运,从而增加了大量现场工作,因此必须采取措施杜绝瓦斯保护误动。
?1原因分析1.1瓦斯继电器动作行为目前在我国电力系统中广泛应用开口杯挡板式瓦斯继电器,QJ型。
1.1.1正确动作情况a.当油箱内部发生轻微故障,瓦斯继电器上开口杯旋转干簧触点闭合,发“轻瓦斯”信号。
b.变压器本体内部严重故障,瓦斯继电器内油流速度大于1.0~1.4 m/s,即油流冲击挡板干簧触点闭合,发“重瓦斯”动作信号并发出跳闸脉冲。
c.对于有上下开口杯与挡板复合式瓦斯继电器(FJ型),当变压器出现严重漏油使油面降低时,首先上开口杯露出油面,发“轻瓦斯“信号;继而下开口杯露出油面后,发“重瓦斯”动作信号并发出跳闸脉冲,以保护变压器。
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变压器本体瓦斯保护误动分析及防范措施示范文本
In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each
Link To Achieve Risk Control And Planning
某某管理中心
XX年XX月
变压器本体瓦斯保护误动分析及防范措
施示范文本
使用指引:此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。
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;同时鉴于
瓦斯保护装置对反映变压器绕组匝间短路或内部绝缘电弧
的故障高度灵敏性和重要作用,一旦误动必须彻底查清误
动原因,变压器本体无故障后方可投运,从而增加了大量
现场工作,因此必须采取措施杜绝瓦斯保护误动。
?
1原因分析
1.1瓦斯继电器动作行为
目前在我国电力系统中广泛应用开口杯挡板式瓦斯继
电器,QJ型。
1.1.1正确动作情况
a.当油箱内部发生轻微故障,瓦斯继电器上开口杯旋转干簧触点闭合,发“轻瓦斯”信号。
b.变压器本体内部严重故障,瓦斯继电器内油流速度大于1.0~1.4 m/s,即油流冲击挡板干簧触点闭合,发“重瓦斯”动作信号并发出跳闸脉冲。
c.对于有上下开口杯与挡板复合式瓦斯继电器(FJ 型),当变压器出现严重漏油使油面降低时,首先上开口杯露出油面,发“轻瓦斯“信号;继而下开口杯露出油面后,发“重瓦斯”动作信号并发出跳闸脉冲,以保护变压器。
1.1.2不正确动作情况
a. 非内部故障和其它原因产生较大的油流涌动,使重瓦斯接点闭合,发出跳闸脉冲。
b. 由于瓦斯继电器端子盒进水等原因,造成二次回路
短接并发出跳闸脉冲。
c. 操作人员误碰探针等,使重瓦斯接点闭合,发出跳闸脉冲。
1.2强油循环变压器冷却装置
1.2.1潜油泵及散热器
220 kV变压器以母管型式相连接且对称布置;500 kV 变压器以母管型式相连但为非对称布置。
1.2.2冷却器
PC型片散式冷却器用扬程2.5 m、流量50 m3/h潜油泵,YF120型管式冷却器用扬程15 m、流量40 m3/h 潜油泵。
1.2.3冷却装置内的电气接线
制造厂家改进后部分变压器冷却装置电源系统设有分段切换开关,以利于对主进开关发生的缺陷进行维护检修。
1.2.4冷却装置的控制方式
片散式冷却器分组对称间歇启/停用可进行自动控制;管式冷却器正常负荷状态下为手动方式,过载、过热时仅辅助冷却器为自动方式,当有一组工作冷却器故障时备用冷却器为自动方式,这为多台不同组合方式同时启动冷却器提供了可能。
1.3几起瓦斯保护误动导致变压器跳闸情况
1.3.1220 kV羊范站#1主变跳闸
20040309,检修人员处理羊范#1主变冷却器控制箱内CJ1接触器C相接头过热缺陷时,拉开控制箱内Ⅰ、Ⅱ段联络开关KJ,验电后,又合了一次KJ,2~3台冷却器同时投入,主变重瓦斯动作,#1主变跳闸,主变冷却器供电接线示意图见图1,主变冷却器俯视分布示意图见图2。
故障后,经检查瓦斯继电器中无气体,色谱分析无异常,主变其它保护未动作,判断为非主变本体故障。
检查
油枕胶囊密封良好,二次回路及瓦斯继电器均无异常,瓦斯继电器流速整定值为1.2 m/s。
为进一步查找原因,在现场模拟检修时冷却器运行方式和不同组合多台冷却器的同时启动方式,进行了求证试验。
结果表明:同时启动不对称2组及以上冷却器时,产生油流涌动,有可能造成重瓦斯保护动作,试验结果见表1。
.3.2220 kV高碑店站#3主变跳闸
其冷却器YF120改造更换为片式散热器
PC260026/460(4台油泵)后,分别于2002- 11- 10T21:30和2002- 12- 08T21:58,负荷和油温下降,4台泵同时停运,主变本体重瓦斯动作跳闸。
试验表明:3、4台泵同时启动,重瓦斯动作。
沧州供电公司对片式散热器主变在投运前进行了启动油泵试验,结果为:4台泵同时启动,重瓦斯动作。
1.3.3500 kV廉州站#2主变跳闸
20000604,运行人员巡视时,发现主变C相压力释放装置渗油。
检修人员立即赶到现场,经分析,原因为本体与油枕间阀门未打开。
检修人员在带电打开此阀门时,造成主变重瓦斯保护动作跳闸。
1.3.4其它
a. 全国已发生多起因波纹式储油柜卡涩使瓦斯保护误动导致变压器跳闸故障。
b. 20xx年1季度国家电网公司系统发生1次500 kV 变压器重瓦斯干簧接点玻璃管破裂,导致绝缘不良,瓦斯继电器动作导致变压器跳闸。
c. 20xx年某变电站#1变压器备用冷却器发生故障。
有关人员在查找故障原因时,频繁投切潜油泵,此间变压器重瓦斯跳闸。
1.4瓦斯继电器内部油流状态影响因素
瓦斯继电器内部油流状态影响因素为:油泵的扬程和
流量;油枕高度和瓦斯继电器高度位置;冷却器进出油道布置;内部绕组散热油道排列;油枕至油箱间连接管径;变压器内部故障性质;运行中投切潜油泵;检修维护操作是否合理。
2防范措施
由以上分析可以看出,变压器本体瓦斯保护误动涉及到设计制造、运行维护、瓦斯继电器运行的可靠性等多方面因素,因此必须采取有力措施进行全方位、全过程、各环节治理,以达到杜绝瓦斯保护误动的目的。
2.1安装与投运
a.变压器投运前应确认储油柜、冷却装置、净油器等油系统阀门均在正确的开启位置,保证油路畅通。
b.为防范不对称启/停潜油泵,造成较大的油流涌动,冷却器分成2组,每组潜油泵环变压器对称布置。
2.2检修、运行与维护
2.2.1运行操作与维护
a.强油循环变压器应对称投入相应台数的冷却器,冷却器工作、辅助、备用的设定应符合厂家规定;按负荷或油温启/停冷却器时,应保证所选冷却器对称运行;当冷却装置电源全部失去,恢复电源时应逐台对称间歇(间隔时间不小于2 min)投入相应台数的冷却器,变压器运行中严禁用分段开关启/停冷却器。
b.片散式冷却器启/停用切换控制开关应在自动位置,并应对称间歇(间隔时间不小于20 s)分组启动。
c. 500 kV变压器在任何运行方式下,禁止同时投入2组及以上冷却器;工作电源切换前,应保证只有1组冷却器工作,其余冷却器切换至停运位置,电源切换后逐台恢复至原运行方式。
2.2.2冷却装置控制系统注意事项
a.检修人员在查找控制系统故障原因和修复工作中,严
禁频繁启/停潜油泵。
b.冷却装置电源的分段开关运行中在合位,当检修需要其断开时,潜油泵停、投的操作均应逐台对称间歇进行。
c.冷却装置控制箱、端子箱等应有良好的防水、防尘设施,并加强对控制回路器件的维护、检验,确保控制系统可靠运行。
2.2.3检修工作
a.变压器运行中进行滤油、补油、更换潜油泵、冷却器、净油器和呼吸器或其内的吸湿剂工作时,本体重瓦斯保护切换为信号方式。
b.运行中的变压器冷却器油回路、通向储油柜各阀门由关闭位置旋转至开启位置时;以及当油位计的油面异常升高或呼吸系统有异常现象,需要打开放油或放气阀门时,应先将变压器本体重瓦斯保护切换为信号方式。
c.波纹式储油柜应保证动作灵活,杜绝出现卡涩现象。
方案文书样本 QCT/FS-ZH-GZ-K243
2.3注意事项
a.应定期全面检查瓦斯继电器各部位元器件状态完好,严格按规程检验,做到方法正确、整定准确、动作可靠。
b.应有可靠有效的防雨、防潮、防振动措施,防止由于环境原因造成瓦斯保护误动。
c.变压器运行中,防止误碰探针。
2.4制造
制造厂家应进一步对变压器内部油流状态进行理论计算和模拟试验研究,以提供可靠运行依据。
3结束语
在采取上述措施之后,由于变压器本体瓦斯保护误动导致变压器跳闸的现象将会大大减少。
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