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(shè)備，在電力系統(tǒng)和供用電系統(tǒng)中占有極其重要的地位。目前在我國電力系統(tǒng)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(shù)措施之一。瓦斯保護的主要優(yōu)點是動作迅速、靈敏度高、安裝接線簡單、能反映油箱內(nèi)部發(fā)生的各種故障。在我局的安裝規(guī)程中規(guī)定“800KVA及以上油浸式變壓器必須設(shè)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(dāng)在變壓器油箱內(nèi)部發(fā)生故障（包括輕微的匝間短路和絕緣破壞引起的經(jīng)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(chǎn)生氣體，因氣體比較輕，它們將從油箱流向油枕的上部。當(dāng)故障嚴(yán)重時，油會迅速膨脹并產(chǎn)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(fā)出信號或自動切除變壓器，構(gòu)成反應(yīng)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(gòu)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(shù)與可靠性，必須使變壓器內(nèi)故障所產(chǎn)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(yīng)使油箱體向油枕方向傾斜1~1.5%，油管應(yīng)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(wěn)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(tǒng)中推廣應(yīng)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(nèi)部充滿變壓器油，當(dāng)變壓器內(nèi)部輕微故障時，變壓器由于分解產(chǎn)生的少量氣體上升并聚集在瓦斯繼電器上部的氣室內(nèi)，迫使油面亦隨之轉(zhuǎn)動下降，致使上磁鋼接近于一對干簧接點，動作后發(fā)出輕瓦斯故障信號。如果是嚴(yán)重故障，產(chǎn)生大量氣體，同時油溫升高，熱油膨脹，箱體內(nèi)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(shè)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(dāng)變壓器有強迫油循環(huán)裝置時用1~1.5m/s范圍，無強迫循油循環(huán)裝置時用0.6~1m/s范圍；對輕瓦斯采取氣體在繼電器內(nèi)占有空間的體積來整定，范圍為250~300cm3時發(fā)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(xiàn)場應(yīng)有明顯的標(biāo)志，跳閘試驗用的探針其外罩在運行中不準(zhǔn)旋下，須在外罩涂以紅漆，以示警告。
（2） 戶外變壓器應(yīng)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(yīng)同其他電氣保護一樣對待，其投跳閘、接信號或停用，均應(yīng)嚴(yán)格按照操作規(guī)程的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
（4） 新裝變壓器或停電檢修進行過濾油，從底部注油，調(diào)換瓦斯繼電器、散熱器、強迫油循環(huán)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(tài)下進行濾油、注油; 大量放油、放氣; 調(diào)換硅膠; 開閉熱虹吸閥門; 開閉瓦斯繼電器聯(lián)接管道的閥門; 強迫油循環(huán)裝置的投入或停用時，應(yīng)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(jié)束后，空氣排盡，無信號示警發(fā)生時，再從信號改投跳閘。
（6） 變壓器運行中發(fā)現(xiàn)油面突然升高或突然降低時，應(yīng)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(dāng)變壓器輕瓦斯保護信號動作后，應(yīng)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(nèi)部有故障，可能會跳閘，此時應(yīng)將每次信號動作時間作詳細記錄，并立即向上級領(lǐng)導(dǎo)匯報。
（8） 當(dāng)重瓦斯保護動作后，無論變壓器跳閘與否，均應(yīng)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(zhì)。
（9） 當(dāng)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(fā)現(xiàn)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(dāng)重瓦斯保護接在信號位置，其動作后變壓器仍在繼續(xù)運行中，此時應(yīng)立即匯報調(diào)度和上級領(lǐng)導(dǎo)，盡快轉(zhuǎn)移或限制負荷，將變壓器緊急停電，進行檢查試驗。