干式变压器气体保护及日常维护注意事项的探讨

文摘：干式变压器是电力系统中重要的电气设备之一。为了保证干式变压器的安全运行，必须设置保护装置。气体保护是保证干式变压器安全运行的有效技术措施。[关键词]干式变压器气体保护维护注意事项干式变压器是用来改变交流电压大小的电气设备，在电力系统和供电系统中起着极其重要的作用。目前，油浸式变压器在我电力系统中应用广泛，保护干式变压器的安全运行自然成为供电部门的重点工作，气体保护是保证油浸式变压器安全运行的有效技术措施之一。气体保护的主要优点是动作迅速、灵敏度高、安装和接线简单，并能反映油箱内部发生的各种故障。根据我局的安装规定，“800KVA及以上的油浸式变压器必须有气体保护”。1.气体保护的基本工作原理(1)气体保护的基本工作原理干式变压器油箱发生故障时(包括绝缘损坏引起的轻微匝间短路和通过电弧电阻接地短路)，由于故障点电流和电弧的作用，干式变压器油(通常为25#绝缘油)和其他绝缘材料会因局部加热而分解产生气体，由于气体相对较轻，气体会从油箱流向储油柜上部。故障严重时，油会迅速膨胀，产生大量气体。此时会有剧烈的气体混入油流中，冲到储油柜上部，使继电器触点动作，接通指定的控制电路，及时发出信号或自动切断干式变压器，从而形成与上述气体反应的保护装置，起到气体保护的作用。气体继电器是气体保护的主要部件，如FJ3——80和QJ系列，安装在油箱本体和储油柜之间的连接管道上。为了提高气体保护的灵敏度系数和可靠性，干式变压器故障产生的所有气体都必须顺利通过气体继电器。因此，安装干式变压器时，油箱向储油柜倾斜1~1.5%，油管向储油柜倾斜2~4%。老式气体继电器(浮汞接触继电器)不够稳定，抗振能力差，容易使水银流因振动而引起误动作。但开杯挡板气体继电器抗振性高，运行可靠。因此，开杯挡板气体继电器目前在我电力系统中应用广泛。继电器正常工作时，其内部充满干式变压器油。当干式变压器内部发生轻微故障时，干式变压器分解产生的少量气体上升并聚集在气体继电器上部的气室中，迫使油位旋转下降，导致上部磁钢靠近一对干式弹簧触点，动作后发出轻微气体故障信号。如果是严重故障，会产生大量气体，同时油温升高，热油膨胀，箱内压力急剧上升，形成油气流，迅速冲击继电器下挡板，导致下磁钢接近另一对干簧触点，动作跳闸。(2)气体继电器的设置气体继电器的设置可通过差压流量试验或油泵油速试验设备进行。起始值根据机油流速设定。一般重瓦斯为0.5~1.5m/s，带强制油循环装置的干式变压器为1~1.5m/s，不带强制油循环装置的干式变压器为0.6~1m/s。对于轻气体，取继电器中气体所占空间的体积来设定，量程为250~300cm3时发出信号。二.气体保护：(1)干式变压器日常维护注意事项气体保护跳闸时，现场应有明显标志。用于跳闸测试的探头外盖在操作过程中不应拧开，应涂上红色油漆以示警告。(2)室外干式变压器应保证气体继电器的端盖有可靠的保护，避免潮气侵入。(3)气体保护应与其他电气保护一样对待， #p#分页标题#e#

(4)新安装的干式变压器或停电检修应过滤油，从底部注油，更换气体继电器、散热器、强制油循环装置和外壳等。投入运行时，重瓦斯保护应在空气耗尽后才能投入跳闸。但在干式变压器冲击合闸或新安装干式变压器空载试运行时，重瓦斯保护必须投入跳闸。(5)干式变压器应在带电状态下进行过滤和注油；大量油气释放；交换硅胶；打开和关闭热虹吸阀；用于打开和关闭气体继电器连接管道的阀；强制油循环装置投入运行或停止时，重瓦斯保护应由跳闸变为信号，并采取措施防止大量空气进入。工作结束，空气耗尽，无信号报警，则信号应改为跳闸。(6)干式变压器运行中，当油位突然上升或下降时，应查明原因。在气体脱扣连接件换到信号位置之前，禁止打开各种放气放油阀，以防意外脱扣。(7)干式变压器轻瓦斯保护信号动作后，应尽快查明原因并做好记录。如果信号动作的时间间隔逐渐缩短，说明干式变压器内部有故障，可能跳闸。此时，应详细记录每个信号动作的时间，并立即向上级领导汇报。(8)重瓦斯保护动作后，无论干式变压器是否跳闸，都应尽快查明原因，并立即采集气体继电器的气体和油样，快速分析气体成分和色谱分析，确定故障性质。(9)重瓦斯保护动作后，几台变压器跳闸断电，必须对干式变压器进行目视检查，然后进行绝缘试验。干式变压器绝缘确认正常，气体分析未发现由外部穿越故障或继电器本身引起的故障后，才能再次投入运行。(10)重瓦斯保护接至信号位置时，干式变压器动作后仍在运行，应立即向调度和上级领导汇报，尽快转移或限制负荷，并对干式变压器进行紧急停电。参考文献： 1，贺家丽宋从举，电力系统继电保护原理，北京中电力出版社，19942，温良生，工厂企业供电，中轻工业工业出版社，1994