一、 瓦斯保護的概念及應(yīng)用

1、瓦斯保護是反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部故障和油面降低的一種保護，當變壓器油箱內(nèi)發(fā)生故障時，在故障電流和故障點電弧的作用下，變壓器油和絕緣材料分解產(chǎn)生的氣體從油箱流向油枕上部，利用這些氣流與油流而動作的保護稱為瓦斯保護。

2、瓦斯保護動作迅速，靈敏度高，能反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)的各種短路故障，包括一些輕微的故障，如繞組輕微的匝間短路、鐵芯燒損等，但不能反應(yīng)油箱外部故障。因此，瓦斯保護不能單獨作為變壓器的主保護，通常與縱差保護配合，共同作為變壓器的主保護。

3、800kVA及以上的油浸式變壓器和400kVA及以上的車間內(nèi)油浸式變壓器，均應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護。對帶負荷調(diào)壓的油浸式變壓器的調(diào)壓裝置，也應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護。

二、瓦斯繼電器

1、瓦斯繼電器是瓦斯保護的主要元件，又叫氣體繼電器。

如上圖所示，瓦斯繼電器安裝在油箱和油枕之間的連接管道上。為使氣體能夠順利進入瓦斯繼電器和油枕，變壓器的頂蓋沿瓦斯繼電器的方向與水平面之間應(yīng)有1%~1.5%的坡度，油枕側(cè)高。通往瓦斯繼電器的連接管道應(yīng)有2%~4%的坡度。

2、QJI-80型復(fù)合式瓦斯繼電器為開口杯擋板式氣體繼電器，其結(jié)構(gòu)如下圖所示。

上部有一個附帶永久磁鐵4的開口杯5，下面有一面附帶永久磁鐵11的擋板10。

1）在正常情況下，繼電器充滿油，反應(yīng)輕瓦斯的開口杯5在油的浮力和重錘6的作用下處于上翹位置，永久磁鐵4遠離干簧觸點15，干簧觸點15斷開；反應(yīng)重瓦斯的擋板10在彈簧9的作用下，處于正常位置，其附帶的永久磁鐵11遠離干簧觸點13，干簧觸點13可靠斷開。

2）當變壓器內(nèi)部發(fā)生輕微故障時，產(chǎn)生少量氣體聚集在氣體繼電器上部，迫使氣體繼電器內(nèi)油面下降，使開口杯5露出油面，因物體在氣體中比在油中受到的浮力小，因此開口杯失去平衡，繞軸落下，永久磁鐵4隨之落下，接通干簧觸點15，發(fā)出輕瓦斯動作信號。當變壓器漏油時，同樣由于油面下降而發(fā)出輕瓦斯信號。

3）當變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴重故障時，產(chǎn)生的大量氣體形成從變壓器油箱沖向油枕的強烈氣流伴隨著油流，當油流流速達到整定速度值時，油流對擋板沖擊力克服彈簧的作用力，擋板被沖到整定位置時，永久磁鐵11靠近干簧觸點13，使干簧觸點13閉合，發(fā)出跳閘脈沖，斷開變壓器各電源側(cè)的斷路器。

3、瓦斯保護動作后，應(yīng)從氣體繼電器上部排氣口收集氣體。根據(jù)氣體數(shù)量、顏色、化學(xué)成分，可燃性等，判斷保護動作的原因和故障性質(zhì)。

三、瓦斯保護裝置的接線原理

瓦斯繼電器的上觸點KG-2為輕瓦斯觸點，動作于信號；下觸點KG-1為重瓦斯觸點，動作于跳閘。

1）當變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴重故障時，下觸點KG-1閉合經(jīng)信號繼電器KS啟動出口中間繼電器KCO，其動合觸點KOF-1和KOF-2閉合，分別跳開變壓器兩側(cè)斷路器1QF、2QF。

2）為防止內(nèi)部故障時油流流速不穩(wěn)定，使瓦斯繼電器觸點抖動，影響可靠跳閘，KCO采用具有自保持的中間繼電器。

3）為防止變壓器換油或瓦斯繼電器試驗時誤動作，可將切換片XB切到電阻R上，斷開跳閘回路，使重瓦斯保護動作于信號。