變壓器的瓦斯保護及其日常維護注意事項

　　變壓器是用來改變交流電壓大小的電氣設備，在電力系統和供用電系統中占有極其重要的地位。目前在我國電力系統中大量普及使用油浸式變壓器，保護變壓器的安全運行也自然成為供電部門的重點工作，而瓦斯保護就是確保油浸式變壓器安全運行的有效技術措施之一。瓦斯保護的主要優點是動作迅速、靈敏度高、安裝接線簡單、能反映油箱內部發生的各種故障。在我局的安裝規程中規定“800KVA及以上油浸式變壓器必須設有瓦斯保護”。

一、 瓦斯保護的基本工作原理
（1） 瓦斯保護的基本工作原理
　　當在變壓器油箱內部發生故障（包括輕微的匝間短路和絕緣破壞引起的經電弧電阻的接地短路）時，由于故障點電流和電弧的作用，將使變壓器油（通常為25#絕緣油）及其它絕緣材料因局部受熱而分解產生氣體，因氣體比較輕，它們將從油箱流向油枕的上部。當故障嚴重時，油會迅速膨脹并產生大量的氣體，此時將有劇烈的氣體夾雜著油流沖向油枕的上部，使繼電器的接點動作，接通指定的控制回路，并及時發出信號或自動切除變壓器，構成反應于上述氣體而動作的保護裝置稱為瓦斯保護。
　　瓦斯繼電器是構成瓦斯保護的主要元件，例如FJ3——80型、QJ系列，它安裝在油箱本體與油枕之間的連接管道上，為了增加瓦斯保護的靈敏系數與可靠性，必須使變壓器內故障所產生的氣體全部順利地通過瓦斯繼電器，因此在安裝變壓器時應使油箱體向油枕方向傾斜1~1.5%，油管應向油枕方向傾斜2~4%。
　　舊式瓦斯繼電器（浮筒式水銀接點繼電器）運行尚不夠穩定，抗振能力差，容易因振動而使水銀流動造成誤動作。而開口杯擋板式瓦斯繼電器具有較高的耐振能力，動作可靠。因此，目前在我國電力系統中推廣應用的是開口杯擋板式瓦斯繼電器。
　　繼電器在正常運行時，其內部充滿變壓器油，當變壓器內部輕微故障時，變壓器由于分解產生的少量氣體上升并聚集在瓦斯繼電器上部的氣室內，迫使油面亦隨之轉動下降，致使上磁鋼接近于一對干簧接點，動作后發出輕瓦斯故障信號。如果是嚴重故障，產生大量氣體，同時油溫升高，熱油膨脹，箱體內壓力劇增，形成油氣流迅速沖動繼電器下部擋板，致使下磁鋼接近于另一對干簧接點，作用于跳閘。

（2） 瓦斯繼電器的整定
　　瓦斯繼電器的整定，可通過壓差式流速試驗或者油泵式油速試驗設備進行，起動值按油流速度整定，一般對重瓦斯采用0.5~1.5m/s，當變壓器有強迫油循環裝置時用1~1.5m/s范圍，無強迫循油循環裝置時用0.6~1m/s范圍；對輕瓦斯采取氣體在繼電器內占有空間的體積來整定，范圍為250~300cm3時發出信號。

二、 瓦斯保護日常維護注意事項:
（1） 瓦斯保護投跳閘的變壓器，在現場應有明顯的標志，跳閘試驗用的探針其外罩在運行中不準旋下，須在外罩涂以紅漆，以示警告。
（2） 戶外變壓器應保證瓦斯繼電器的端蓋有可靠保護，以免水分侵入。
（3） 瓦斯保護應同其他電氣保護一樣對待，其投跳閘、接信號或停用，均應嚴格按照操作規程的有關規定執行。
（4） 新裝變壓器或停電檢修進行過濾油，從底部注油，調換瓦斯繼電器、散熱器、強迫油循環裝置以及套管等工作，在投入運行時，須待空氣排盡，方可將重瓦斯保護投入跳閘。但變壓器在沖擊合閘或新裝變壓器在空載試運行期間，重瓦斯保護必須投入跳閘。
（5） 變壓器在帶電狀態下進行濾油、注油; 大量放油、放氣; 調換硅膠; 開閉熱虹吸閥門; 開閉瓦斯繼電器聯接管道的閥門; 強迫油循環裝置的投入或停用時，應將重瓦斯保護從跳閘改接為信號并采取措施防止空氣大量進入，待工作結束后，空氣排盡，無信號示警發生時，再從信號改投跳閘。
（6） 變壓器運行中發現油面突然升高或突然降低時，應查明原因，在瓦斯跳閘連接片未改接至信號位置前，禁止打開各種放氣放油閥門，以防誤跳閘。
（7） 當變壓器輕瓦斯保護信號動作后，應盡快查明原因，并作好記錄，如信號動作時間間隔逐漸縮短時，說明變壓器內部有故障，可能會跳閘，此時應將每次信號動作時間作詳細記錄，并立即向上級領導匯報。
（8） 當重瓦斯保護動作后，無論變壓器跳閘與否，均應盡快查明原因，并立即從瓦斯繼電器中收集瓦斯氣體和油樣，迅速進行瓦斯成分的分析和色譜分析，以確定故障的性質。
（9） 當重瓦斯保護動作后，若變壓器已跳閘停電，必須對變壓器作外觀檢查，再進行絕緣試驗，在確認變壓器絕緣正常，瓦斯氣體分析又未發現有故障，系外部穿越性故障或繼電器本身引起的誤跳閘后，才可重新將變壓器投入運行。
（10） 當重瓦斯保護接在信號位置，其動作后變壓器仍在繼續運行中，此時應立即匯報調度和上級領導，盡快轉移或限制負荷，將變壓器緊急停電，進行檢查試驗。

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