蘇悅 蔡希
摘要:本文首先介紹了變壓器瓦斯繼電器動作原理,然后從其內(nèi)部故障與輔助系統(tǒng)故障兩方面分析了動作出現(xiàn)的主要原因,最后提供了具體處理方法。旨在為有關(guān)人員提供參考,降低變壓器瓦斯動作事故的發(fā)生率,創(chuàng)造穩(wěn)定、安全的運(yùn)行環(huán)境。
關(guān)鍵詞:變壓器;瓦斯繼電器;工作原因
引言
變壓器的良好運(yùn)作離不開瓦斯繼電器的支持,其能真實(shí)反映油箱內(nèi)部故障問題,比如油面下降、鐵心過熱等等。若變壓器繞組某些線匝短路,短路電流會瞬間增大,導(dǎo)致繞組過熱,形成較大的油流去撞擊油枕。但體現(xiàn)在相電流上則不會如此靈敏,所以差動保護(hù)無法發(fā)揮作用,但瓦斯繼電器卻能對此發(fā)生靈敏動作。
1.瓦斯繼電器動作原理分析
1.1輕瓦斯繼電器
一旦變壓器油位下滑或者變壓器在故障點(diǎn)的影響下出現(xiàn)局部高熱,將會導(dǎo)致周圍的變壓器油迅速膨脹,油內(nèi)溶解的氣體變成氣泡升高,瓦斯繼電器上方儲存氣體,造成開口杯位置下降,讓磁鐵向著干簧觸點(diǎn)移動逐漸連接在一起,從而發(fā)生預(yù)警信號。
1.2重瓦斯繼電器
瓦斯繼電器銜接油管的進(jìn)口和擋板相對,若變壓器內(nèi)出現(xiàn)重大故障時(shí)會產(chǎn)生諸多氣體,這些氣體從本體向油枕沖擊,減少擋板上重錘作用與彈簧阻力,促進(jìn)磁鐵朝著干簧觸點(diǎn)遷移,讓永久性磁鐵接近干簧觸點(diǎn),發(fā)出預(yù)警信號或者開啟跳閘回路。
2.瓦斯繼電器動作主要原因
2.1內(nèi)部故障
若變壓器內(nèi)部出現(xiàn)匝間短路、鐵心多點(diǎn)接地以及絕緣破壞等問題時(shí),會形成諸多熱能,促使油分解形成氣體逐漸向著油枕靠攏,一旦流速大于繼電器的整定值,后者的擋板遭受沖擊,斷路器瞬間跳閘,進(jìn)而防止事故進(jìn)一步發(fā)展。此外,繼電器中的氣體集中到大于集齊盒的標(biāo)準(zhǔn)值時(shí),便可連接繼電器的信號觸點(diǎn),發(fā)出預(yù)警。所以,若變壓器內(nèi)油位升降頻率過快,油中氣體迅速分離導(dǎo)致變壓器跳閘,相關(guān)人員要及時(shí)檢測防爆孔、油枕等構(gòu)件能否噴油;檢測變壓器外殼和蓋板之間的密封圈能否因?yàn)橛团蛎洷黄茐?,造成外殼流油;檢測所有焊縫有無開裂情況,外殼有無突起等等。之后對氣體展開色譜剖析,如果氣體含量不達(dá)標(biāo)或是變壓器外部有反常情況,禁止合閘通電。
2.2輔助系統(tǒng)故障
(1)變壓器進(jìn)氣
一方面,變壓器內(nèi)之所以會流進(jìn)空氣,主要是因?yàn)椋簼撚捅脼V網(wǎng)不通暢、焊接位置砂眼進(jìn)氣、法蘭結(jié)合面變形、冷卻系統(tǒng)密封性差、密封墊受損等等。
另一方面,凈油器在檢查安裝的過程中,因?yàn)榕艢獠坏轿?,凈油器進(jìn)口膠墊密封不嚴(yán)實(shí)等原因,讓空氣流進(jìn)變壓器內(nèi),致使輕瓦斯繼電器動作[1]。
(2)冷卻器入口閥門未開
這一問題等同于油泵向變壓器中填充空氣,從而引發(fā)瓦斯繼電器工作。誤關(guān)閉散熱器上方進(jìn)油閥門后,下方出油碟閥保持開啟狀態(tài),若裝在此處的潛油泵連電后,快速把散熱器中的油放進(jìn)本體,散熱器變成真空狀態(tài),本體油量提高,油會快速通過管路和繼電器向著油枕移動,在油流的影響下,瓦斯繼電器動作引發(fā)跳閘。
(3)呼吸系統(tǒng)不通暢
對此系統(tǒng)來說,主要是由防爆筒、氣囊呼吸器等組成,其出現(xiàn)堵塞或者不通暢情況,會導(dǎo)致重、輕瓦斯繼電器動作,同時(shí)出現(xiàn)流油或者噴油情況。
(4)潛油泵存在問題
一種狀況是油泵自身燒壞,讓本體油熱分解形成諸多氣體;一種狀況是窺視玻璃損壞時(shí),因軸尖位置油流速度超過負(fù)壓,涌進(jìn)空間,哪怕玻璃沒有損壞,同樣會因?yàn)闉V網(wǎng)不通常而產(chǎn)生負(fù)壓空間,導(dǎo)致油脫出氣泡。
3.變壓器瓦斯繼電器動作處理方法
3.1完善運(yùn)行處理策略
第一,在處理變壓器瓦斯繼電器動作時(shí),不斷完善繼電器動作處理策略有著重要意義。鑒于此,從業(yè)人員在處理輕瓦斯預(yù)警事件的過程中必須要側(cè)重加強(qiáng)集氣盒內(nèi)油面和瓦斯繼電器的檢測,以此來預(yù)防本體補(bǔ)油問題更加嚴(yán)重,對變電器正常運(yùn)行造成不良影響。另外,檢查過程中加強(qiáng)呼吸器呼吸情況的檢測,保證其良好的呼吸狀態(tài),避免變壓器內(nèi)部負(fù)壓的加大引發(fā)動作發(fā)生。
第二,絕緣油是變壓器成功運(yùn)作的必要條件,所以在變壓器實(shí)際運(yùn)行過程中要側(cè)重檢查本體滲漏與儲油柜油位狀況,以便第一時(shí)間找出運(yùn)行問題,同時(shí)對其進(jìn)行科學(xué)合理的處理。
第三,當(dāng)變壓器瓦斯繼電器油面位置小于觀察窗運(yùn)作狀態(tài)時(shí),相關(guān)人員要通過排放集氣盒中部分氣體的方式來保證運(yùn)作環(huán)境穩(wěn)定、安全,讓變電器恢復(fù)到良好運(yùn)作狀態(tài)。此外,在操作變壓器時(shí)要全面剖析取氣行為,明確集氣盒中的氣體成分,由此來找到瓦斯繼電器動作原因,實(shí)施針對性的預(yù)防計(jì)劃。
3.2加大檢查力度
在變壓器操作過程中加強(qiáng)檢查工作十分重要。比如:我國某變電站500kV變壓器,因?yàn)橛?jì)量箱接線柱和線夾不夠牢靠,在使用時(shí)出現(xiàn)燒紅情況,相關(guān)人員第一時(shí)間找到了問題,同時(shí)對其展開更換處理,從而避免了停電事故。由此可發(fā)現(xiàn),只有做好檢查工作,才能讓變壓器擁有良好的運(yùn)行狀態(tài)。鑒于此,從業(yè)人員在具體工作中要利用色譜分析法來檢查變壓器中的可燃?xì)怏w,杜絕未達(dá)標(biāo)的產(chǎn)品被應(yīng)用,由此確保變電器運(yùn)作空間更加安全。
在發(fā)現(xiàn)變壓器內(nèi)部存在空氣后,有關(guān)人員開展檢查工作時(shí)要把閃點(diǎn)當(dāng)做重點(diǎn)檢查對象,同時(shí)把其分析數(shù)據(jù)和之前的信息進(jìn)行比較,從而在了解其較之前少5K的前提下,開展維修活動。
另外,在實(shí)際檢查過程中為避免信號誤動作,要及時(shí)采用殘留空氣去除手段,從而確保變壓器安全、穩(wěn)定的運(yùn)作。如果在瓦斯繼電器中沒有發(fā)現(xiàn)顯著的故障問題,要及時(shí)拿出氣體進(jìn)行檢測。需要注意的是,取氣工作要在停電狀態(tài)下進(jìn)行。
3.3做好投運(yùn)和安裝工作
變壓器的穩(wěn)定運(yùn)作和投運(yùn)、安裝工作息息相關(guān)?;诖耍嚓P(guān)人員可從以下方面著手:
首先,要求有關(guān)人員在工作實(shí)施進(jìn)程中加強(qiáng)對氣體繼電器管道蝶閥的牢固處置。比如:我國某市一工廠在實(shí)踐過程中為保證蝶閥保持關(guān)閉狀態(tài),采用排放油枕內(nèi)的油的方式,有效避免油量情況。
其次,在安裝氣體變壓器時(shí),從業(yè)人員要側(cè)重檢查產(chǎn)品規(guī)格、口徑、有關(guān)證明以及流速和所有要件,以此避免質(zhì)量差的產(chǎn)品被應(yīng)用。另外,安裝檢測工作實(shí)施過程中要對跳閘接點(diǎn)、浮筒、擋板和信號的校對予以高度重視,以此保證繼電器動作科學(xué)合理。
再次,在安裝氣體繼電器時(shí)相關(guān)人員要選用水平安裝法,能保證油枕、管路軸線高度差保持在小于百分之四的狀態(tài)下,以達(dá)到變壓器正常運(yùn)行要求。
最后,在操作膠囊油枕時(shí),要重點(diǎn)加強(qiáng)充油放氣手段的選用,不斷提高安裝、投運(yùn)水平。此外,對于繼電器接線工作而言,要注重短路、接錯(cuò)問題的預(yù)防。通過以上分析可發(fā)現(xiàn),變壓器穩(wěn)定運(yùn)行做好投運(yùn)和安裝工作非常關(guān)鍵?;诖?,必須要保證其落實(shí)到位,為人們提供一個(gè)良好的用電環(huán)境。而相關(guān)工作人員也要積極學(xué)習(xí)和掌握先進(jìn)的工作理念與處理技術(shù),不斷提高自身素養(yǎng),主動借鑒外國成功經(jīng)驗(yàn),能熟練、靈活的應(yīng)對變壓器繼電器出現(xiàn)的各種動作[2]。
4.結(jié)論
綜上所述,雖然伴隨科技發(fā)展電力行業(yè)取得了不小成就,但就變壓器瓦斯繼電器動作而言,依然存在密封不規(guī)范等問題,降低運(yùn)作穩(wěn)定性。相關(guān)人員可從完善運(yùn)行處理策略、加大檢查力度、做好投運(yùn)和安裝工作等方面入手,創(chuàng)造良好的運(yùn)行空間,不斷滿足人們多樣性的用電需求,推動電力行業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]220kV變壓器輕瓦斯保護(hù)動作分析及處理[J]. 鈕志峰. 華電技術(shù). 2017(3)
[2]一起220kV電力變壓器重瓦斯誤動的事故分析及處理[J]. 滿瑞. 變壓器. 2016(11)
[3]變壓器瓦斯保護(hù)及誤動作的防范[J]. 蔡利梅. 黑龍江科技信息. 2016(20)
(作者單位:智方工程設(shè)計(jì)有限公司武漢分公司)