按規(guī)定,對于1000kVA以上的戶外變壓器及320kVA以上的戶內(nèi)變壓器應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護作為變壓器的主保護。瓦斯保護具有動作快、靈敏度高、結(jié)構(gòu)簡單,能反映變壓器油箱內(nèi)部各種類型的故障,特別是當繞組短路匝數(shù)很少時,故障循環(huán)電流很大,可能造成嚴重過熱,但外部電流變化很小,各種反映電流的保護難以動作,瓦斯保護對這種故障具有特殊優(yōu)越性。
1使用安全措施
長期以來,瓦斯保護正確動作率低于變壓器其他保護裝置的平均水平,為提高瓦斯保護的安全可靠性,除改進瓦斯繼電器的結(jié)構(gòu)以外,需要執(zhí)行以下安全技術(shù)措施。
變壓器應(yīng)有1%~1.5%的坡度。通往繼電器的油管應(yīng)有2%~4%的坡度,油枕處較高,使氣體易流入瓦斯繼電器
瓦斯繼電器的引出線應(yīng)采用防油線或塑料線,經(jīng)過中間接線盒,通過端子排和電纜連接,電纜和引出線應(yīng)分別連接在接線盒內(nèi)端子排的兩側(cè),引出線從端子排下方接入電纜從端子排上方引出,這樣接線是為了避免由于油的毛細管現(xiàn)象引起對電纜的腐蝕。此外還應(yīng)注意,引線排列要使重瓦斯接點和直流電源正極隔開,中間端子盒不要安置在油管和油枕下面,以防油管和油枕漏油滲入端子盒。
防止瓦斯繼電器接點引出線因漏水短路,瓦斯繼電器的端蓋部分和電纜引出線的小端子箱應(yīng)有密封措施,以防止雨水浸入造成誤動作。
瓦斯繼電器的出口中間繼電器應(yīng)帶自保持線圈,以防止變壓器內(nèi)部嚴重故障時油速不穩(wěn)定,造成瓦斯接點時通時斷而不能可靠跳閘。
變壓器的呼吸器必須保持通暢,變壓器投入之前,必須檢查吸濕器下部的透氣孔是否開啟。運行中也應(yīng)檢查吸濕器的透氣情況,以防止變壓器油溫變化時,因透氣孔閉塞造成呼吸器或油枕真空或壓力升高,使瓦斯繼電器誤動作。
瓦斯繼電器和儲油柜間的連接閥門運行時應(yīng)打開,為防止檢修后遺忘開啟,造成瓦斯誤動作,閥門應(yīng)加鉛封。
變壓器運行時,重瓦斯應(yīng)接入跳閘,輕瓦斯投入信號。備用變壓器的瓦斯應(yīng)投入信號,以便監(jiān)視油面。備用的單臺變壓器應(yīng)斷開跳閘電源。當一臺斷路器控制兩臺變壓器時,若其中一臺轉(zhuǎn)為備用,應(yīng)將其重瓦斯改接信號。
變壓器在運行中進行濾油、加油、換硅膠或在散熱器、潛油泵檢修后投入前,應(yīng)先將重瓦斯接信號,待空氣排盡后,方可將重瓦斯投入跳閘位置。
當油位計上指示的油面有異常升高或油路系統(tǒng)有異?,F(xiàn)象時,為查明原因,需要打開各個放氣或放油塞子、閥門,檢查吸濕器,或在進行其他工作時必須先將重瓦斯改接至信號,然后才能開展工作,以防瓦斯保護誤動作跳閘。
2瓦斯保護信號動作的主要原因
若瓦斯保護動作,變壓器開關(guān)跳閘,一般情況下,其事故過程已結(jié)束,后果比較嚴重。因此,必須在瓦斯信號動作時,認真檢查,仔細分析,正確判斷,立即采取措施。變壓器瓦斯繼電器有浮筒式、擋板式、開口杯式等不同型號,目前大多采用QJ-80型瓦斯繼電器,其信號回路接上開口杯,跳閘回路接下?lián)醢濉K^瓦斯保護信號動作,是指因各種原因造成繼電器內(nèi)上開口杯的信號回路接點閉合,輕瓦斯動作。接點閉合的原因一般有以下幾方面。
空氣進入變壓器逐漸聚集在瓦斯繼電器上部,迫使繼電器內(nèi)油面下降,使干簧觸點閉合,發(fā)出輕瓦斯信號??諝膺M入運行中的變壓器有三種途徑:一是變壓器在換油、補充油時,欲換或補加的油未徹底進行真空脫氣處理與嚴格按真空注油工藝進行,使油中的空氣,附著在鐵心、繞組,附件表面的空氣及有機固體絕緣材料孔隙中的空氣,在變壓器投入運行后通過油的對流循環(huán),變壓器鐵心的磁路伸縮,逐漸匯集,上升到瓦斯繼電器內(nèi),引起信號動作。二是變壓器熱虹吸器更換吸附劑(如硅膠)后,油浸及靜置時間短,空氣未徹底排凈,由熱虹吸器進入本體循環(huán),進入瓦斯繼電器引起信號動作。三是強油循環(huán)的變壓器潛油泵密封不良,因油泵工作時產(chǎn)生的微負壓導(dǎo)致空氣進入變壓器本體循環(huán),聚集在瓦斯繼電器內(nèi)造成瓦斯信號動作。
環(huán)境溫度驟然下降,變壓器油很快冷縮造成油位降低,或者變壓器本體嚴重漏油引起變壓器內(nèi)油位降低,即所謂油流引起瓦斯繼電器信號動作。
瓦斯繼電器二次信號回路故障,包括信號電纜絕緣損壞短路、端子排接點短路,個別在信號回路中所接信號等引起干簧觸點閉合,造成瓦斯信號動作。
變壓器內(nèi)部存在放電或過熱故障,引起固體絕緣材料分解,變壓器油分解,產(chǎn)生氫氣、一氧化碳、二氧化碳,低分子烴類氣體,這些氣體隨油的對流循環(huán)逐漸變成氣泡并上升聚集在瓦斯繼電器上部,迫使繼電器內(nèi)油面降低,引起瓦斯信號動作。