变压器瓦斯保护综述

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1、变压器瓦斯保护综述刘焕(哈尔滨第二电业局，黑龙江哈尔滨150076)摘要：通过对变压器瓦斯保护的工作原理，气体继电器结构、接线方式、试验方法及运行维护等方面的分析.对变压器瓦斯保护进行了全面的论述。关键词：变压器瓦斯保护气体继电器0前言瓦斯保护是电力变压器的主要保护之一,它对变压器的安全运行一直起着重要的保护作用,下面笔者根据工作经验对电力变压器的瓦斯保护进行论述。1变压器瓦斯保护的工作原理油浸式变压器的内部故障主要包括：变压器相间短路、绕组匝间短路、层间短路、绕组内部断线、绕组与铁芯或与外壳间的短路、铁芯故障、绝缘

2、劣化、油面下降或漏油、分接开关接触不良或引线焊接不良等。当油浸式变压器发生内部故障时，由于电击穿或热击穿的作用将使变压器油及绝缘材料（绝缘纸板、层间绝缘等）劣化分解并产生大量的气体,(如:氢、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔等)，其强烈程度与故障类型及严重程度有关。瓦斯保护就是根据变压器发生内部故障时产生的不同气体状态，通过气体继电器（又称瓦斯继电器）的“轻瓦斯”或“重瓦斯”保护动作来实现保护变压器安全的。　　油浸式变压器的类型主要可分为油枕式变压器和全密封式变压器。在容量800kVA及以上的油浸式变压器,

3、均要求装设瓦斯保护(在容量400kVA及以上的车间内油浸式变压器,也要求配有瓦斯保护),油枕式变压器气体继电器主要有浮筒式、档板式、复合式(开口杯档板式)。全密封式变压器多为10Kv及以下电压等级的配电变压器,普遍应用的是具有轻瓦斯,重瓦斯,温度等多种保护功能的多功能保护装置。　　最早应用的浮筒式气体继电器是上、下部均为密封的金属浮筒和水银触点的结构。主要型号有GR型和PJ型等,运行经验表明浮筒式气体继电器存在一些严重的缺陷,如耐震性能差,浮筒可能因密封不良而失去浮力,水银触点的质量不好等原因,现在已经淘汰。挡板式气

4、体继电器是将浮子式的下浮子改为档板而上浮子保留结构,两者的区别是，挡板式的挡板结构不随油面下降而动作，而是在油的流速达到0.6～1.0m/s时才动作，所以挡板式气体继电器遇到油面下降或严重缺油时，不会造成重瓦斯误动跳闸。经过改进档板式气体继电器耐震性能较好,但仍有浮筒会因密封不良而失去浮力等缺点,现在也很少应用。目前大多变压器采用复合式(开口杯档板式)气体继电器,如QJ4型继电器，其内部的上方有一个带磁力接点的开口杯,，当发生轻瓦斯时上开口杯随液面下降而顺时针转动带动磁铁,使其接点与上部干簧触点闭合,“轻瓦斯”保护信

5、号动作,当变压器内部发生严重故障时，则产生强烈的大量瓦斯气体，油箱内压力瞬时突增，产生很大的油流向油枕方向冲击，因油流冲击档板，档板带动其上磁铁向下部双干簧触点方向倾斜，使触点闭合，接通跳闸回路，使断路器跳闸,这就是所谓的“重瓦斯”保护动作，因重气体继电器触点可能瞬时接通,故跳闸回路中一般要加自保持回路。２使用前的试验项目气体继电器在安装使用前应作如下一些检验和试验。1.一般性检验项目：玻璃窗、放气阀、控针处和引出线端子等完整不渗油，浮筒、开口杯、玻璃窗等完整无裂纹。2.一般性试验项目：（1）密封试验：整体加油压（压

6、力为0.15MPa，持续时间为30MIN）试漏，应无渗透漏。（2）端子绝缘强度试验：出线端子及出线端子间耐受工频电压2000v，持续1min，也可用2500V兆欧表摇测绝缘电阻，摇测1min代替工频耐压，绝缘电阻应在300MΩ以上。（3）轻瓦斯动作容积试验：当壳内聚积250∽300cm3空气时，轻瓦斯应可靠动作。（4）重瓦斯动作流速试验。自然油冷却的变压器为0．8～l．0m／s油流速，能可靠动作；强迫油循环冷却的变压器为1．0～l．2m／s油流速，能可靠动作。(5)气体继电器接点工作可靠性检验（1）接点连续断开和闭合

7、额定电压和电流10次，应无弧光和烧焦点痕迹。（2）接点接触电阻不大于1Ω。３、变压器瓦斯保护的安装气体继电器安装在变压器到储油柜的连接管路上，安装时应注意：1、新气体继电器安装前，应检查有无检验合格证明，口径、流速是否正确，内外部件有无损坏，内部临时绑扎是否已拆开等，并关好放气阀门。2、将气体继电器管道上的平板式碟阀关严。如碟阀关不严或有其他情况，必要时可放掉油枕中的油，以防在工作中大量的油溢出。3、（1）变压器顶盖沿气体继电器方向应有1％～15％的升高坡度。（2）变压器本体至油枕的油管沿气体继电器方向应有2％～4％

8、的升高坡度。但气体继电器应保持水平位置。（3）气体继电器的安装应保证油流箭头方向朝向油枕侧。（4）气体继电器两侧油管应为同一内径的管子，与油管用法兰连接处，若使用耐油橡垫时，其孔径应比油管内径略大，以免防碍油的流速。（5）气体继电器的引线端子和放气阀门应不渗油。（6）气体继电器的安装位置应保证便于观察油面及取气样的电气安全距离。4、气体继电器安