变压器轻瓦斯保护动作后的分析与处理

第20卷第2期 江西电力职业技术学院学报 v01．20．No．2 2007年6月JournalofJiangxiVocationalandTechnicalCollegeofElectricityJune．2007 变压器轻瓦斯保护动作后的分析与处理 谢兴华 (江西兴国县供电公司，江西兴国342400) 摘 要：瓦斯保护具有动作快、灵敏度高、结构简单，能反映变压器油箱内部多种类型的故障，不仅能反 映变压器油箱内部各种故障，而且还能反应差动保护所不能反应的不严重的匝间短路和铁芯故障，此外，还 能够反应变压器油面降低和事故发生前的一些不正常运行状态。瓦斯保护能否正确动作以及对动作原因的 分析、动作后的处理非常重要。对轻瓦斯保护动作后的分析并处理得当，可防止因不正常状态的进一步扩大 而发展成事故跳闸，提高变压器安全运行水平。 关键词：变压器；瓦斯保护；分析；处理 中图分类号：TM77 文献标识码：A 文章编号：1673一0097(2007)02一o007一(02) 变压器发生异常时，轻瓦斯保护将动作于发信号。变 压器发生内部事故时，重瓦斯保护将动作于开关跳闸。若 重瓦斯保护动作，变压器开关跳闸。一般情况下，其事故 过程已结束，后果比较严重。因此，必须在轻瓦斯动作发 出信号时进行认真检查，仔细分析，正确判断，立即采取 措施，才能够防止事故的发生和事故影响范围的扩大。 1瓦斯保护正确动作的前提 要保证瓦斯保护的正确动作，首先要在变压器的安 装、二次线的连接等方面保证质量。提高瓦斯保护的安全 可靠性，除改进瓦斯继电器的结构外，需要采取以下安全 技术措施。变压器安装应有l％～1．5％的坡度，使通往瓦斯 继电器的油管口处于较高位置。通往瓦斯继电器的油管 应有2％～4％的坡度，使气体易流入瓦斯继电器。瓦斯继 电器的底部应高于变压器顶盖，油枕的最低部至少应比 瓦斯继电器顶盖高5cm，以防油面下降后空气进入瓦斯 继电器而误动作。 瓦斯继电器的引出线应采用防油线或塑料线，经过 中间接线盒，通过端子排和电缆连接，电缆和引出线应分 别连接在接线盒内端子排的两侧，引出线从端子排下方 接人，电缆从端子排上方引出，这样接线是为了避免由于 油的毛细管现象引起对电缆的腐蚀。此外还应注意，引线 排列要使重瓦斯接点和直流电源正极隔开，中间端子盒 不要安装在油管和油枕下面，以防油管和油枕漏油渗入 端子盒。防止瓦斯继电器接点引出线因漏水短路，瓦斯继 电器的端盖部分和电缆引出线的小端子箱应有密封措 施，以防止雨水浸入造成误动作。瓦斯继电器出口的中间 继电器应带自保持线圈，以防变压器内部严重故障时油 速不稳定，造成瓦斯接点时通时断而不能可靠跳闸。对新 投入的瓦斯继电器的浮筒应作密封试验(在其运行中应进 行定期试验)。变压器的呼吸器必须保持通畅，变压器投入 前，必须检查吸湿器下部的透气孔是否开启。运行中也应 检查吸湿器的透气情况，以防止变压器油温变化时，因透 气孔闭塞造成呼吸器或油枕真空或压力升高，使瓦斯继 电器误动作。 瓦斯继电器和储油柜间应装连接阀门，以便试验或 更换瓦斯继电器。该阀门运行时应打开，为防止检修后遗 忘开启，造成瓦斯保护误动作，阀门应加铅封。变压器运 行时，重瓦斯保护应接人跳闸，轻瓦斯保护投入信号。备 用变压器的瓦斯保护应投入信号，以便监视油面。备用的 单台变压器应断开跳闸电源。当一台断路器控制两台变 压器时，若其中一台转为备用，应将其重瓦斯保护改接信 号。变压器在运行中进行滤油、加油、换硅胶或在散热器、 潜油泵检修后投入前，应先将重瓦斯接信号，待空气排尽 后，方可将重瓦斯投入跳闸位置。当油位计上指示的油面 有异常升高或油路系统有异常现象时，为查明原因，需要 打开各个放气或放油塞子、阀门，检查吸湿器，或在进行 其他工作时必须先将重瓦斯改接至信号，然后才能开展 工作，以防重瓦斯保护误动作跳闸。 2瓦斯保护动作的主要原因 在轻瓦斯保护动作发出信号(下简称“轻瓦斯保护动 作”)时，应该认真检查，仔细分析，正确判断，立即采取措 施，防止故障扩大。变压器瓦斯继电器有浮筒式、挡板式、 开口杯式等不同型号。目前大多采用QJ-80型瓦斯继电 器，其信号回路接上开口杯，跳闸回路接下挡板。所谓轻 瓦斯保护动作，是指因各种原因造成瓦斯继电器内开口 杯的信号回路接点闭合，引起轻瓦斯保护动作。信号回路 接点闭合的原因一般有以下几方面。空气进入变压器逐 渐聚集在瓦斯继电器上部，迫使瓦斯继电器内油面下降， 使干簧触点闭合，发出轻瓦斯保护动作信号。空气进入运 行中的变压器有三种途径：一是变压器在换油、补充油 时，欲换或补加的油未彻底进行真空脱气处理，并严格按 真空注油工艺进行，使油中的空气，附着在铁心、绕组，附 收稿日期：2007—04—18 作者简介：谢兴华(1963一)，男，江西兴国人，工程师，经理 万方数据 8 江西电力职业技术学院学报 第20卷 件表面的空气及有机固体绝缘材料孔隙中的空气，在变 压器投入运行后通过油的对流循环，变压器铁心的磁路 伸缩逐渐汇集，上升到瓦斯继电器内，引起轻瓦斯保护动 作。二是变压器呼吸器更换吸附剂(如硅胶)后，油浸及静 置时间短，空气未彻底排净，由呼吸器进入本体循环，进 入瓦斯继电器，引起轻瓦斯保护动作。环境温度骤然下 降，变压器油很快冷缩造成油位降低，或者变压器本体严 重漏油使轻瓦斯保护动作。三是强油循环的变压器潜油 泵密封不良，因油泵工作时产生的微负压导致空气进入 变压器本体循环，聚集在瓦斯继电器内造成轻瓦斯保护 动作，引起变压器内油位降低，即所谓油流引起轻瓦斯保 护动作。瓦斯继电器二次信号回路故障，包括信号电缆绝 缘损坏短路、端子排接点短路，个别在信号回路中所接信 号等引起干簧触点闭合，造成轻瓦斯保护动作。变压器内 部存在放电或过热故障，引起固体绝缘材料分解、变压器 油分解，产生氢气、一氧化碳、二氧化碳、低分子烃类气 体，这些气体随油的对流循环逐渐变成气泡并上升聚集 在瓦斯继电器上部，迫使瓦斯继电器内油面降低，引起轻 瓦斯保护动作。 3轻瓦斯保护动作的分析 3．1分析诊断程序 轻瓦斯保护动作时，要立即对变压器进行检查，查明 动作原因，是否因积聚空气、油面降低、二次回路故障或 上变压器内部邦联造成的。如瓦斯继电器内有气体，则应 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 气体量，观察气体的颜色及试验是否可燃，并取气样 及油样做色谱分析。若瓦斯继电器内的气体无色、无臭且 不可燃，色谱分析判断为空气，则变压器可继续运行，并 及时消除进气缺陷。若瓦斯继电器内的气体可燃且油中 溶解气体色谱分析结果异常，则应综合判断确定变压器 是否停运。 3．2分析诊断的基本原则与对策 轻瓦斯保护动作后，瓦斯继电器内是否有气体聚集 是区别信号动作原因中油位降低、二次回路故障和空气 进入变压器、变压器内部发生故障的最基本原则。因二次 回路故障，油位降低使轻瓦斯保护动作不可能产生气体， 所以当瓦斯继电器内无气体聚集时应逐步判断。首先巡 视检查变压器是否有严重漏油点，若有，应立即向上级调 度和主管领导汇报，采取堵漏措施；若没有，则应检查是 否因环境温度骤然下降引起油位降低。此时，必须观察变 压器油枕油位指示位置是否正常，油道是否堵塞。若不正 常，应立刻采取相应措施。若不是由上述原因引起的，则 二次信号回路发生故障的可能性较大，须检查消除二次 回路缺陷。瓦斯继电器内聚集的气体是空气还是可燃性 气体。若瓦斯继电器内的气体是空气，则应依次判断：是 否因换油或补加油时空气进入变压器本体后没有排净； 是否因更换变压器呼吸器吸附剂时净置时间短空气未彻 底排净，若是，则从瓦斯继电器放气嘴排气，变压器监督 运行；是否因空气从潜油泵进入本体引起信号动作，若 是，要用逐台停运试验的方法，判断空气是从哪台潜油泵 进入的，需申请停潜油泵检修；若瓦斯继电器内的气体是 可燃性气体，则变压器内部存在过热，可能是放电性故 障，或过热兼放电性故障。此时应从瓦斯继电器处同时采 取气样和油样(从本体下部取油样)做色谱分析，根据变 压器油中溶解气体的分析和判断导则来确定故障的性 质、发展趋势、严重程度，并根据分析结果采取继续监督 运行或停运吊检处理的方法。确定瓦斯继电器内的气体 是空气还是可燃性气体的方法，是收集这些气体并做点 燃试验和色谱分析。 3．3瓦斯继电器中气体的鉴别 瓦斯气的点燃与色谱分析。《电力变压器运行规程》 规定：如瓦斯继电器内有气体，则应记录气量，观察气体 的颜色及试验是否可燃并取气样及油样做色谱分析。点 燃试验，是将用注射器收集到的气体，用火柴从放气嘴点 火，若气体本身能自燃，火焰呈浅兰色，则是可燃性气体， 说明变压器内部有故障。若不能自燃，则是空气，说明信 号动作是因进入空气造成的。色谱分析是指对收集到的 气体用色谱仪对所含氢气、氧气、一氧化碳、二氧化碳、甲 烷、乙烷、乙烯、乙炔等气体进行定性和定量分析，根据所 含组分名称和含量准确判断故障性质、发展趋势和严重 程度。 点燃试验与色谱分析是判断变压器内部有无故障的 两种不同方法，目的一致。点燃试验是在没有采用色谱分 析对所含气体进行定性定量分析之前规定的一种方法， 此方法简单便捷。它判断是否准确与试验人员的素质和 经验有关，但判断不了故障的性质。自采用色谱法后变压 器运行规程中没有取消该方法，在现场可快速判断变压器 有无故障，但由于受现场人员能否正确收集气体、能否正 确点燃、准确判断等因素的限制，故收不到预期的效果。 做点燃试验还是做色谱分析，因瓦斯继电器信号动 作容积整定值是250～300IIll，从理论上讲，只要信号动作， 就能收集到大约250～300“的气体。用100Ⅱd注射器可 收集到两管，此时可用一管在现场做点燃试验，另一管做 色谱分析。变压器内部故障有时发展很快，产生的气体还 未在油中达到饱和便上升聚集到瓦斯继电器内。若信号 动作后没有及时收集，时间太长则部分气体将向油中回 溶和逸散损失，所收集气体可能不足100ml，若用一只 100ml注射器收集，就不应做点燃试验，应迅速做色谱分 析。这与变压器运行规程的规定发生冲突，解决此矛盾的 办法是用两只小容量的注射器收集气体(每管不少于 10m1)。若变压器与色谱试验室距离较近，则无须做点燃 试验。若现场运行人员经过 培训 焊锡培训资料ppt免费下载焊接培训教程 ppt 下载特设培训下载班长管理培训下载培训时间表下载 ，具有收集和做点燃试验 的能力，应由运行人员负责此项工作。若不具备此能力， 应交有关专业人员负责此项工作。 4变压器轻瓦斯保护动作后的处理 变压器轻瓦斯保护动作后的处理原则是： ①立即停止音响信号，检查变压器的温度、音响、油 面及电压、电流指示情况。并对变压器作外部检查，倾听 音响有无变化，油位有无降低，检查防暴管、套管等有无 破裂和喷油现象，检查释压阀是否动作。 ②通过第一项检查，如未发现异常，应收集瓦斯继电 器顶部气体(在收集气体、检查瓦斯继电器时应注意安全 距离，如外部检查时，若发现声音不正常、(下转第19页) 万方数据 第2期 姚远，冯新江：浅谈单元机组的负荷自动控制 19 图9机炉综合型协调控制方式 轮机控制器和锅炉控制器。当负荷指令增加时，将出现一 个正的功率偏差信号(Ⅳo一％)，汽轮机控制器根据该偏差 去开大调节阀门，增加机组的实发功率，同时锅炉控制器 根据该偏差增加燃烧率，以多产蒸汽。随着调门开度¨， 的增大，机前压力岛将立即随之下降，尽管此时锅炉已经 开始增大燃烧率，但由于燃烧率一机前压力通道存在较大 惯性，所以负荷扰动出现初期仍会有正的压力偏差(瑞一 岛)出现，该信号以正方向作用于锅炉控制器，继续加大燃 烧率，以尽快恢复压力为给定值。同时，该信号以反方向 作用于汽机控制器人口，限制汽轮机调节阀的进一步开 大。当锅炉侧燃烧率增加使机前压力逐渐升高时，压力偏 差逐渐减小，汽轮机调节阀在正的功率偏差信号的作用 下会继续开大，以提高机组实发功率，直至使实发功率与 机前压力都趋于其给定值时，机组重新又进入稳定状态。 可见，综合型协调控制方式中的锅炉控制器和汽机 控制器同时兼有调功和调压的双重任务，可以维持汽压 在允许的范围内，使机组能尽快适应外界负荷的要求。因 此综合型协调方式具有较好的负荷适应性能和汽压稳定 性能，是一种较为合理和完善的负荷控制方式。 4结束语 根据以上内容，我们可以将机炉负荷协调控制系统 概括为是将机炉作为一个整体进行控制，既考虑负荷响 应的快速性，又保证机组运行的稳定性；既要满足电网需 求，又要顾及机组实际可能出力；同时包括了汽机调节阀 门开度控制与锅炉燃烧率及给水控制的闭环控制系统。 协调控制系统的控制策略有两个方面，一方面在于处理 机组的负荷适应性与运行稳定性的矛盾，要求达到既快 又稳，也就是说在负荷变动过程中既要充分利用锅炉蓄 能，快速响应负荷的变化，又要相应限制这种利用的幅 度，同时动态超调锅炉的能量输入，补偿蓄能，稳定汽压； 另一方面在于尽可能减少和消除锅炉、汽机动作间的相 互影响，采用扰动补偿或多变量系统解耦的控制原则。扰 动应由扰动侧的控制回路自行快速消除，而非扰动侧的 控制回路应少动或不动，以利于控制过程的稳定。为解决 好这些问题，针对不同的机组和燃料特性宜采用不同的 反馈控制 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 。 ontheLoadAutocontroloftheUnitPlant YAOYuan，FENGXin—jiang (跳黝矗G∞^龇歹in聊凡gcomp四狒五巧如刀刃』9，吼ino) Abstract：thisaniclegivesacomprehensiveintroductionajldanalysisto10adautocontrolsystemwhichisusedforunit aircrew，throughtheanalysistocharacteristicofloadcontrolinmodemlarge—scale矗repowerairerew． KeyWords：steamer；boiler；load；autocontrol 书}妊j*jkj船业誓}·警}·9k出业{■!鼙业业j电jk，9k，妊，÷k·啦■}拳业业业-§k业鼙，9譬啦澎j■f，9譬■}业，妊j*1d譬寸}·9蕾·■}鼬}。§譬9k日k妊，■P·s峰誊·出1§譬19电■}妊业 (上接第8页)温度异常升高等现象应停止检查。)按照分 析诊断程序找出动作原因，并进行故障判别。 ③如果收集的气体为空气，值班人员可将瓦斯继电 器内的气体排出，变压器仍可继续运行，密切监视。此时 重瓦斯保护不得退出运行。同时应准确记录轻瓦斯信号 动作时间，如相邻动作时间间隔缩短应及时向有关人员 汇报；若轻瓦斯动作是因变压器油位低或漏油造成的话， 则必须加油，并立即采取阻止漏油的措施，若一时难以处 理，则应停电检查。 (4)如果为可燃气体，且动作频繁，必须停电处理。值 班人员应立即向上级调度和主管领导汇报，按命令处理。 上级主管领导应迅速派专业人员去现场取瓦斯继电器气 样、油样和本体油样，并分别对其做色谱分析。根据有关 导则及平衡判据分析诊断，依据诊断结果采取相应对策， 以避免事故发生，确保变压器安全经济运行。 (5)如果无气体，变压器也无异常，则可能是二次回 路存在故障，值班人员应将重瓦斯保护由跳闸改投信号， 并将情况及时向有关领导汇报，等待处理。 5结语 变压器的瓦斯保护是变压器的主保护之一。为防止 发生由变压器引起的重大事故，在变压器及其瓦斯继电 器安装正确、瓦斯保护二次接线无误的前提下，当变压器 轻瓦斯动作发出信号后，应采取一系列措施，并进行分析 判断及妥善处理，这样就可以取得良好的效果。 万方数据