干式變壓器氣體繼電保護動作分析

氣體繼電器是干式變壓器內(nèi)部故障的基本保護裝置。正確分析氣體繼電器動作的原因，判斷故障的性質(zhì)并正確處理是保證干式變壓器可靠運行的基礎。

1.干式變壓器內(nèi)部故障

干式變壓器發(fā)生匝間短路、絕緣損壞、接觸不良、鐵芯多點接地等故障時，會產(chǎn)生大量熱能，使油分解成可燃氣體，流向儲油柜。當流量超過氣體繼電器的設定值時，氣體繼電器的擋板受到?jīng)_擊，導致斷路器跳閘，從而避免事故擴大。這是重瓦斯保護動作。當氣體沿油位上升，在氣體繼電器內(nèi)積聚超過30毫升時，氣體繼電器的信號觸點也可以接通報警，這是一種輕氣體保護動作。

2.異常附屬設備

(1)呼吸系統(tǒng)不通暢

干式變壓器的呼吸系統(tǒng)包括氣囊呼吸器、有載調(diào)壓呼吸器等。呼吸系統(tǒng)不良或阻塞會導致輕、重氣體保護動作。

(2)冷卻系統(tǒng)漏氣

當冷卻系統(tǒng)密封不嚴，進入空氣中，或新投入運行的干式變壓器未真空脫氣時，會引起氣體繼電器動作。

(3)冷卻器入口閥關(guān)閉

關(guān)閉冷卻器入口閥造成的堵塞也會導致氣體繼電器頻繁動作。

(4)散熱器上部進油閥關(guān)閉

當散熱器上部的進油閥關(guān)閉時，也會導致氣體繼電器頻繁動作。

(5)潛水泵有缺陷

潛水泵的缺陷對油中氣體的影響是，潛水泵本身燃燒，使主油熱分解，產(chǎn)生大量可燃氣體；第二，窺視鏡破碎時，軸尖處油流過快造成的負壓會帶入大量空氣。以上兩種情況都會導致氣體繼電器動作。

(6)干式變壓器進氣口

輕氣作用的原因大多是干式變壓器進氣引起的。進氣的主要原因有：密封墊老化損壞、法蘭結(jié)合面變形、油循環(huán)系統(tǒng)進氣、潛水泵濾網(wǎng)堵塞、焊接處砂眼進氣等。

(7)干式變壓器出現(xiàn)負壓區(qū)

干式變壓器某些部位的閥門在運行過程中可能會誤關(guān)，如：儲油柜下部與油箱之間或氣體繼電器與儲油柜連接管之間的連接管上的蝶閥；安裝時，儲油柜上蓋緊閉，除濕機下端的密封橡膠圈未拆下。由于上述閥門誤關(guān)，當氣溫下降時，干式變壓器主體內(nèi)的油量減少，進而油量不足，無法及時補充，導致油箱頂部或氣體繼電器內(nèi)出現(xiàn)負壓區(qū)，有時油和氣會在氣體繼電器內(nèi)上下浮動。從油中逸出的氣體流向負壓區(qū)，較終導致氣體繼電器的動作。

(8)儲油柜油室內(nèi)有氣體

大型干式變壓器通常配有膠囊隔膜儲油柜，將儲油柜分為氣室和油室。如果油室中有氣體，當操作過程中油位上升時，會產(chǎn)生假油位。嚴重時，會從呼吸器中注入油，或者防爆膜破裂。此時，干式變壓器油箱內(nèi)的壓力被呼吸器法蘭突然釋放，導致氣體繼電器管道內(nèi)有油流。同時，套管上升座等待區(qū)的氣體被壓縮，積聚的能量突然釋放，加速油流，導致氣體保護動作。 #p#分頁標題#e#

(9)來自油凈化器的氣體進入干式變壓器

檢修后安裝凈油機時，由于排氣不完全，凈油機橡膠墊圈密封不良，空氣進入干式變壓器，導致氣體保護動作輕。

此外，當油凈化器停止時，也可能引起輕氣體保護動作。

溫度急劇下降

對于敞開式干式變壓器，油中總氣體含量約為10%，大多數(shù)分解氣體在油中的溶解度隨著溫度的升高而降低。但是空氣不一樣。當溫度升高時，它在油中的溶解度增加。因此，對于空氣飽和的油，如果溫度降低，就會釋放空氣。即使油不飽和，當負荷或環(huán)境溫度突然下降時，油的體積收縮，不能通過平衡呼吸器與大氣來降低油表面壓力，溶解在油中的空氣也會釋放出來。因此，當干式變壓器在正常運行中壓力和溫度下降時，有時空氣會過飽和而逸出，嚴重時甚至會引起氣體保護動作。

(11)忽視氣體繼電器的防雨

如果下大雨，氣體繼電器的觸點會因端子和地面之間的雨水泄漏電阻而短路，從而連接跳閘電路。當出口繼電器兩端的電壓達到其工作電壓時，干式變壓器兩側(cè)的斷路器跳閘。

3.放氣操作不當

當溫度很高，干式變壓器負荷較重時，或雖然溫度不是很高，但負荷突然增加時，運行值班人員應加強巡視，如果油位計油位異常上升(壓力表指示數(shù)增加)，應及時放氣。放氣時，需要緩慢打開氣閥，而不是快速打開，以防止油箱內(nèi)的油因儲油柜內(nèi)空間壓力突然降低而迅速流向儲油柜，導致重瓦斯保護動作和跳閘。

4.身體排氣不足

一些干式變壓器在大修后不久就投入運行，導致跳閘。這可能是大修后發(fā)動機機體排氣不足造成的。干式變壓器投入運行時，當溫度升高時，變壓器體內(nèi)的氣體質(zhì)量突然通過氣體繼電器進入儲油柜，造成大油流沖擊，重瓦斯保護動作。動作后氣體繼電器內(nèi)有氣體，經(jīng)檢測證明是空氣。這足以說明有一部分空氣從干式變壓器本體流向儲油箱。

5.安裝不當

對于新安裝的干式變壓器，80%的輕瓦斯保護動作是安裝問題。比如某部分真空，沒有真空注油，氣體繼電器安裝不當?shù)取？赡軙箽怏w保護動作。

來源：互聯(lián)網(wǎng)