變壓器在沖擊合閘過程中輕瓦斯保護(hù)動作原因分析及處理

國網(wǎng)江蘇省電力有限公司揚(yáng)州供電分公司 陳 瑤 潘小云

保護(hù)變壓器主要是通過油性物質(zhì)并將其更改為變壓器來實(shí)現(xiàn)的，這種保護(hù)狀態(tài)稱為輕瓦斯保護(hù)。根據(jù)中國操作法規(guī)，容量超過320 kVA的用戶和家庭用戶在變壓器上安裝氣體安全裝置都需要1000 kVA，目的是檢測氣體保護(hù)動作的變化以檢測和消除氣體故障，還可以保護(hù)變壓器的正常運(yùn)行。防止變壓器影響設(shè)備或用戶的錯(cuò)誤，對于電熒光粉的安全性是有效的。因此，員工不僅必須及時(shí)發(fā)現(xiàn)違規(guī)情況以發(fā)現(xiàn)并糾正預(yù)期的違規(guī)情況，而且還必須根據(jù)輕瓦斯保護(hù)動作的變化評估違規(guī)情況。

1 瓦斯保護(hù)的組成以及工作原理

完整的瓦斯保護(hù)套件需要行程環(huán)、報(bào)警繼電器和電路部分中的繼電器的氣環(huán)中間電路，繼電器和保護(hù)組件的組合可提供一定程度的保護(hù)。對變壓器氣體的防護(hù)可分為針對輕瓦斯安全故障和重氣體的不同防護(hù)等級。輕瓦斯保護(hù)動作表示安全系統(tǒng)會根據(jù)錯(cuò)誤的類型發(fā)出警報(bào)，但不會執(zhí)行任何操作。但是，如果故障更加嚴(yán)重，則通常會懷疑有重氣，會發(fā)出誤報(bào)，影響安全運(yùn)行。當(dāng)變壓器正常工作時(shí)，會記錄充滿油性材料的油的峰值以進(jìn)行保護(hù)，并且浮在表面的汞節(jié)點(diǎn)會被切斷并包含脈輪滴，該汞節(jié)點(diǎn)也處于打開狀態(tài)。如果內(nèi)部故障變壓器無法正常工作，則輕瓦斯保護(hù)系統(tǒng)將工作，使得氣體進(jìn)入變壓器。如果有氣體，它會在表面緩慢堆積，并使內(nèi)部壓力增加變壓器倍。這樣會導(dǎo)致油位較低，并且由于其低浮力，會觸及墊圈的開口點(diǎn)，并降低直到發(fā)出安全信號。但是，如果故障變壓器更加嚴(yán)重并且有更多的氣體被吸入，會導(dǎo)致內(nèi)部油料的流速越高，如1.0 m/s或1.4 m/s的流速。調(diào)節(jié)后的電阻使磁體移向彈簧加載的觸點(diǎn)，通過該觸點(diǎn)閉合輕瓦斯開關(guān)，并最終調(diào)整氣體重量保護(hù)電路。如果報(bào)告了故障，則會采取措施來確保變壓器的安全運(yùn)行。

2 瓦斯保護(hù)動作原因

2.1 變壓器內(nèi)部故障

變壓器中嚴(yán)重的內(nèi)部故障將不可避免地導(dǎo)致產(chǎn)生強(qiáng)氣體，內(nèi)部壓力變壓器迅速增加，并且流到油墊的內(nèi)部油流量增加。當(dāng)流量達(dá)到設(shè)定值時(shí)，將直接觸發(fā)繼電器，并糾正錯(cuò)誤。如果繼電器中累積的氣體超過30 ml，將作用在輕瓦斯上，而不會僅引起警報(bào)和信號。變壓器內(nèi)部故障主要包括對短扭加熱器的損壞、接觸不良以及鐵芯的多次降落，這些內(nèi)部故障會導(dǎo)致可燃?xì)怏w著火，啟動輕瓦斯繼電器。

2.2 附屬設(shè)備異常

變壓器配件包括機(jī)油清潔器、冷卻器等，附屬設(shè)備已連接到變壓器，并且由于油通道、通風(fēng)孔等的堵塞而可能產(chǎn)生氣體變壓器。保護(hù)動作運(yùn)動概述變壓器主要的輔助故障如下：燃料噴射或帶有燃料的重氣，冷卻器泄漏，并放出空氣。特別是在安裝新的變壓器時(shí)，這種現(xiàn)象會多次導(dǎo)致氣體泄漏問題。此外，如果在重新安裝或檢查后冷卻閥仍未打開，則變壓器通常會激活氣體保護(hù)功能。如果潛水泵發(fā)生故障，潛水泵會燒壞，滴落機(jī)油，釋放出可燃?xì)怏w并迫使設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)。與變壓器接縫時(shí)間一樣，變壓器形體可以向內(nèi)穿透，因?yàn)樵诤附狱c(diǎn)處的元素不包圍接縫的邊緣，輕瓦斯主要使用此位置發(fā)送警報(bào)。在維護(hù)和重新安裝期間，機(jī)油閥門無法正確關(guān)閉。當(dāng)溫度下降時(shí)，油位在變壓器內(nèi)，隨著時(shí)間的流逝，缺油現(xiàn)象將不會再發(fā)生，并且在其中運(yùn)行繼電器的油箱或繼電器中會產(chǎn)生負(fù)壓。如果在新安裝或檢查后油墊和洗滌器變壓器尚未完全拆除，或者墊圈未正確密封，則進(jìn)入的空氣變壓器會作用在輕瓦斯上，從而觸發(fā)警報(bào)。當(dāng)在繼電器上下雨時(shí)，雨水進(jìn)入路口并燃燒置換電路。當(dāng)輸出電壓達(dá)到設(shè)定值時(shí)，輕瓦斯變壓器開始降低。

2.3 保護(hù)動作跳閘

在新安裝的跳閘或變壓器上，如果需要疲勞，操作員會錯(cuò)誤地操作閥門并迅速打開閥門，導(dǎo)致油墊壓力迅速下降，信號迅速通過油墊中的油箱循環(huán)。

2.4 瓦斯保護(hù)動作

除上述三個(gè)因素外，變壓器由于安裝不當(dāng)、瓦斯繼電器部件問題，在變壓器操作期間可能會發(fā)生瓦斯保護(hù)動作。

3 瓦斯保護(hù)動作判斷

3.1 監(jiān)控人員通過后臺機(jī)信號判斷

當(dāng)后臺機(jī)器“輕瓦斯保護(hù)”打開時(shí)，主脈沖變壓器兩側(cè)的開關(guān)以及電源和電源指示燈變?yōu)椤?”，并且待機(jī)輸入自動激活。根據(jù)上述事件，檢查人員可以主要評估重型氣體變壓器和主變壓器。

3.2 運(yùn)維人員檢查

（1）檢查現(xiàn)場操作是否響應(yīng)命令，防護(hù)罩是否響應(yīng)信號監(jiān)視或響應(yīng)運(yùn)動，運(yùn)動控制是否自動備用連接。

（2）現(xiàn)場檢查：檢查變壓器的主要部分，保護(hù)氣場位于變壓器主體內(nèi)部?，F(xiàn)場檢查的主要內(nèi)容是：油位變化、油色變化、油溫變化、壓縮機(jī)是否正在運(yùn)行、是否有火災(zāi)、噴油等？如果變壓器機(jī)殼已折疊，請檢查繼電器的觀察是否沒有氣體，確保防爆膜未損壞。需要及時(shí)致電現(xiàn)場工作人員并參加許多上述活動，操作和維護(hù)人員需要在現(xiàn)場檢查氣體安全，使操作員和監(jiān)護(hù)人能夠判斷輕瓦斯的處理方式。檢查期間的工作和維修人員必須采取適當(dāng)?shù)念A(yù)防措施，以避免在檢查期間受傷或發(fā)生事故。區(qū)分的保護(hù)動作中可能存在保護(hù)動作氣體，但是在此階段，相關(guān)人員應(yīng)檢查安全區(qū)域中的設(shè)備。

輕瓦斯變壓器如果上方有任何異常或跡象，則繼油中沒有氣泡，也沒有異常跡象。在其他設(shè)備或布線，本地控制，電源管理中如果DC系統(tǒng)接地上的DC標(biāo)志顯示已關(guān)閉，這是由于DC多點(diǎn)著陸而導(dǎo)致的安全違規(guī)。

3.3 試驗(yàn)人員對變壓器內(nèi)部故障的判斷

測試儀主要使用提供的示例檢查繼電器中石油和游離氣體中LPG的濃度。如果將游離氣體含量與實(shí)際測量值進(jìn)行比較并且結(jié)果相同，并且每種元素的有害氣體含量較低，則變壓器沒有故障。通過將游離氣體含量與測量值進(jìn)行比較，可以看到，如果結(jié)果大于測量值，則變壓器會有一個(gè)初始電位誤差。此時(shí)，可以使用特征氣體法、比例法和氣體發(fā)生率來檢查故障特性和變化率，如比較玻璃氣、液化石油氣和石油，可以得出結(jié)論。盡管變壓器小于LPG，但變壓器沒有隱藏的缺陷，可以歸因于變壓器的主要輔助設(shè)備。經(jīng)驗(yàn)表明，如果玻璃氣中的氫和氧含量很高，但是碳?xì)浠衔锏目偭亢苄?，則可以診斷出泄漏并且空氣已經(jīng)進(jìn)入。

4 變壓器在沖擊合閘過程中輕瓦斯保護(hù)動作的處理

第一，如果在目視檢查期間發(fā)現(xiàn)任何明顯的故障或異常，并且在氣瓶中聽到或看到奇怪的變化，例如機(jī)油的顏色變化，則意味著機(jī)油溫度異常升高，明顯的機(jī)油泄漏和壓力釋放等。必須立即將其置于待機(jī)模式變壓器或電源故障變壓器檢查電氣故障，隨后進(jìn)行分析，變壓器必須通過檢查測試才能啟動。

第二，外部檢查后，如果在氣體外部沒有明顯或異常的變壓器缺陷、火焰、污漬、氣味或液壓變壓器信號保護(hù)動作，則表明有內(nèi)部故障，變壓器驗(yàn)證失敗，并且在檢查電源中斷故障時(shí)不會啟動。

第三，如果目視檢查變壓器，未發(fā)現(xiàn)異?；蚬收?，則該氣體為無色、無味、易燃、清潔的氣體，表明變壓器可以釋放到空氣中。釋放氣體后，檢查是否有東西進(jìn)入空氣中，例如散熱器、潛水泵、各種接口閥等，是否有空氣出口。萬一有空氣進(jìn)入，必須及時(shí)將其清除，并且必須監(jiān)視和記錄每個(gè)氣體警報(bào)報(bào)告的時(shí)間間隔。如果增加時(shí)間間隔，則變壓器不會有問題，并且空氣會慢慢消失。如果時(shí)間間隔保持不變或較短，則意味著泄漏，可以將小紙片放置在封閉的檢查區(qū)域中。相關(guān)人員可以查看每個(gè)冷卻器組是否按順序停止工作，以及輕瓦斯信號指示的時(shí)間間隔是否增加。

第四，如果經(jīng)過檢查，變壓器沒有發(fā)現(xiàn)任何異?；蛉毕?，請單擊此處以確保氣體易燃、無味且非常輕。確保盡快檢查變壓器或?qū)⑵浞湃雮溆米儔浩?，檢查是否有過多的電源故障變壓器電源故障。

第五，變壓器沒有明顯的異?；蚬收?，鉆機(jī)上的油位測量顯示沒有油面，并且氣割器未充滿油。由于油位低，因此要檢查氣體中是否有無色、無味和易燃的氣體，可以在沒有變壓器備用電源或不間斷電源的情況下暫時(shí)繼續(xù)工作。

第六，測試變壓器，沒有明顯異?；蚬收?。給氣體繼電器注滿油后，如果沒有氣體，則表明該氣體不起作用。這可能是次級電路問題，氣門本身存在問題或過度振動，或者由于短路而發(fā)生在外部。確定調(diào)整不正確的原因的基本方法還包括：檢查門的上部氣體觸點(diǎn)的狀況，檢查DC系統(tǒng)的絕緣，并查看輕瓦斯信號是否可以重置，通常會發(fā)生以下情況：①輕瓦斯安全信號無法復(fù)位。驗(yàn)證使用氣體繼電器開關(guān)在關(guān)閉位置正確關(guān)閉了直流系統(tǒng)。這種情況是由氣瓶本身的問題引起的，例如浮油系統(tǒng)的故障，主管應(yīng)調(diào)整當(dāng)前的維修方法。②重置輕瓦斯信號的氣體繼電器開關(guān)，使其處于打開位置，且流體系統(tǒng)已正確隔離。在這種情況下，可能會發(fā)生強(qiáng)烈振動或外部短路，從而導(dǎo)致故障。③輕瓦斯信號無法清除，氣門觸點(diǎn)打開，液體系統(tǒng)通常與地面隔離。這種情況很可能是由第二個(gè)電路中的短路引起的，必須首先選中氣體繼電器上的復(fù)選框。如果端子弄濕，需要檢查氣圈輸出電纜，以確保在高溫下使用。④無法清除輕瓦斯信號，與氣環(huán)的接觸處于斷開位置，并且DC系統(tǒng)未與地面隔離。這種情況很可能是由CC系統(tǒng)的多點(diǎn)著陸引起的故障引起的。

結(jié)束語：輕瓦斯保護(hù)動作可以反映變壓器中發(fā)生的各種故障，變壓器內(nèi)部故障通常是次要的。因此，通常會先釋放輕瓦斯保護(hù)信號，然后再通過強(qiáng)烈的氣體活動爆發(fā)得出原因，進(jìn)而維修。如果確實(shí)發(fā)生變壓器輕瓦斯保護(hù)動作，則取決于事故，可能有必要確定原因，并采取適當(dāng)?shù)拇胧┙鉀Q問題，以防止故障繼續(xù)發(fā)生，并確保需要變壓器安全可靠的運(yùn)行。