220kV主变充氮灭火装置故障分析

220kV主变充氮灭火装置故障分析

发表时间：2016-06-19T14:34:06.893Z 来源：《电力设备》2016年第6期作者：买亮[导读] 通过对某变电站充氮灭火装置故障引起的主变轻瓦斯动作事件的调查分析。

(国网宁夏电力公司吴忠供电公司宁夏吴忠 751100）

摘要：通过对某变电站充氮灭火装置故障引起的主变轻瓦斯动作事件的调查分析，发现其由充氮灭火装置管路、氮气瓶的密封性差引起，加之温差造成压力差，氮气倒流至主变本体油箱内，针对此问题，采取了一系列措施进行防治，并将处理措施进行推广应用，进行全面普查，提高了电网设备运行可靠性。

关键词：轻瓦斯；充氮灭火；压力

1、问题的提出

2012年12月29日03时43分06秒，某220kV变电站1#主变发出“主变本体轻瓦斯动作”告警信号，随即检修人员到达现场，对主变外观及其附件检查均正常，取油样、气样化验试验数据均正常，后进行排气处理，轻瓦斯动作信号复归，2012年12月29日09时09分16秒开始至2013年01月04日09时40分16秒，1#主变再次发出“主变本体轻瓦斯动作”告警信号次数35次。

经梳理本体轻瓦斯动作时间，均在晚上至次日上午天气最冷阶段，随即组织专家逐一分析造成1#主变发出“主变本体轻瓦斯动作”告警信号的可能原因，并在1月2日再次进行油质化验，试验数据均正常，且无明显变化。对主变潜油泵、油枕、聚气盒等可能会造成轻瓦斯动作的部位进行检查，设备均运行正常。

1）检查充氮灭火装置，查看气瓶气压：气瓶1：7MPA(70kG)，气瓶2：5MPA(50 kG)；管路气压：0.125MPA；如图1所示：

图1 氮气瓶1、瓶2、管路压力值示意图

2）检查重锤连接通往主变本体的管道阀门为关闭状态，正常，但前置气压表计显示压力值0.125MPA，存在疑点，怀疑气瓶漏氮且重锤连接通往主变本体的管道阀门也存在泄漏，导致管路内部集有大量气体。

3）将氮气瓶出口管路接头打开2小时后再次观察，气瓶气压值均无明显变化，正常压力值为10-13MPA，气瓶处于微露状态，确定氮气瓶存在漏气现象。

4）检查充氮装置通往主变本体左右侧阀门为打开状态，后将其关闭后如图2，经过2小时观察，主变本体轻瓦斯再无聚气现象，为进一步确认是否由充氮灭火装置内部气体引起主变本体轻瓦斯动作，再次打开位于主变本体底部左右侧通往主变本体油箱的注氮阀门，发现主变本体轻瓦斯有聚气现象，后确认数次，结果均相同。后将通往主变本体左右侧底部的注氮阀门关闭后，再未发出“主变本体轻瓦斯动作”告警。

5）1月4日、7日，1#主变油中氮气含量分别为79115.52μl/L(氮氧比为9.07)、71349.83μl/L(氮氧比为7.6)，确定变压器本体内部存有氮气，且有下降趋势。

2、故障原因分析

1）造成主变本体轻瓦斯动作的原因为氮气瓶、重锤连接的阀门存在漏氮，由于通往主变本体充氮阀门为打开状态，且冬季气温低，温差较大，在热胀冷缩下，充氮灭火装置内氮气压力值大于主变本体压力值，气体进入主变油箱内，循环聚入瓦斯继电器，致使1#主变本体轻瓦斯动作。

2）施工单位现场施工质量把控不严，对改造后的充氮灭火装置管路、氮气瓶的密封性未进行气密性检查，其次运维单位验收把关不到位，是导致本次故障发生的原因。

3、解决方案

1）将1#主变管路氮气排尽，并将氮气瓶出口接头打开，暂将充氮灭火装置退出运行，并对其他变电站充氮灭火装置进行了全面、详细检查，将通往主变本体油箱的注氮阀门全部关闭，以防止此类异常再次发生。

图2通往主变本体充氮阀门示意图

2）针对充氮灭火装置对主变正常运行的影响，结合停电对新装、改造、旧充氮灭火装置各组部件进行全面检查维护，对气瓶、管路进行气密性检查，确保充氮灭火装置运行后正常，防止因辅助设备运行异常导致主变运行异常、停用故障的发生。

3）加强外来施工单位的项目工程验收工作，依据施工设备对象，制定详细的验收方案，确保设备投入后可靠运行。

4、结论

通过对某变电站充氮灭火装置故障引起的主变轻瓦斯动作事件的调查分析，发现其由充氮灭火装置管路、氮气瓶的密封性差引起，加之温差造成压力差，氮气倒流至主变本体油箱内，针对此问题，采取了一系列措施进行防治，并将处理措施进行推广应用，进行全面普查，提高了电网设备运行可靠性。

作者：

买亮: 工程师；生于1982.9.22；性别:男；民族:回族；籍贯:宁夏吴忠市；学历：研究生，从事变电专业工作7年，现负责技术监督、状

态检修、无功电压管理。