變壓器畢業(yè)論文.doc

專(zhuān) 業(yè) 09電力系統(tǒng)及自動(dòng)化 姓名 于 興 洲 變壓器的瓦斯保護(hù)變壓器在運(yùn)行中，由于內(nèi)部故障，有時(shí)候我們無(wú)法及時(shí)辨別和采取措施，容易引起一些事故，采取瓦斯繼電器保護(hù)后，一定程度上避免了類(lèi)似事件的發(fā)生?，F(xiàn)將瓦斯繼電器動(dòng)作后如何收集氣體判別故障和輕、重瓦斯保護(hù)動(dòng)作的原因進(jìn)行簡(jiǎn)述；以及變壓器瓦斯保護(hù)的范圍、工作原理、保護(hù)范圍；1、瓦斯保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)是不僅能反映變壓器油箱內(nèi)部的各種故障，而且還能反映差動(dòng)保護(hù)所不能反映的不嚴(yán)重的匝間短路和鐵心故障。2、瓦斯保護(hù)的缺點(diǎn)是不能反映變壓器外部故障，因此瓦斯保護(hù)不能作為變壓器各種故障的唯一保護(hù)。瓦斯保護(hù)抵抗外界干擾的性能較差，例如劇烈的震動(dòng)就容易誤動(dòng)作。關(guān)鍵詞：變壓器 瓦斯保護(hù) 原理 作用目錄第1章變壓器瓦斯保護(hù)的概述11.1變壓器瓦斯保護(hù)的工作原理11.2變壓器瓦斯保護(hù)的范圍21.3變壓器瓦斯保護(hù)的安裝方式21.4變壓器瓦斯保護(hù)的檢驗(yàn)31.4.1瓦斯繼電器的密封試驗(yàn)41.4.2瓦斯保護(hù)的反事故措施41.5瓦斯繼電器意義及作用4第2章 輕、重瓦斯保護(hù)動(dòng)作的原因62.1輕瓦斯保護(hù)動(dòng)作的原因62.2重瓦斯保護(hù)動(dòng)作的原因6參考文獻(xiàn)7致謝8*術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文第1章變壓器瓦斯保護(hù)的概述在變壓器油箱內(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)電弧電阻接地短路）時(shí)，由于故障點(diǎn)電流和電弧的作用，將使變壓器油及其他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)嚴(yán)重事故時(shí)，油會(huì)迅速膨脹并產(chǎn)生大量的氣體，此時(shí)將有劇烈的氣體夾雜著油流沖向油枕的上部。利用油箱內(nèi)部故障的上述特點(diǎn)，可以構(gòu)成反應(yīng)于上述氣體而動(dòng)作的保護(hù)裝置，稱(chēng)為瓦斯保護(hù)。新安裝或大修后的變壓器，在加油、濾油過(guò)程中，稍不注意就會(huì)將空氣帶入變壓器的油箱內(nèi)。投運(yùn)前如果未將空氣及時(shí)排出，則在變壓器投運(yùn)后，由于油溫上升，油箱內(nèi)的油將形成對(duì)流，將空氣“趕出”油面，從而使瓦斯繼電器動(dòng)作。通常，內(nèi)部存有的氣體越多，瓦斯斷電器的動(dòng)作越頻繁。1.1變壓器瓦斯保護(hù)的工作原理 斯保護(hù)原理是變壓器內(nèi)部故障的主要保護(hù)元件，對(duì)變壓器匝間和層間短路、鐵芯故障、套瓦管內(nèi)部故障、繞組內(nèi)部斷線及絕緣劣化和油面下降等故障均能靈敏動(dòng)作。當(dāng)油浸式變壓器的內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，由于電弧將使絕緣材料分解并產(chǎn)生大量的氣體，其強(qiáng)烈程度隨故障的嚴(yán)重程度不同而不同。瓦斯保護(hù)就是利用反應(yīng)氣體狀態(tài)的瓦斯繼電器（又稱(chēng)氣體繼電器）來(lái)保護(hù)變壓器內(nèi)部故障的。瓦斯繼電器有浮筒式、檔板式、開(kāi)口杯式等不同型號(hào)。目前大多采用QJ-80型繼電器，其信號(hào)回路接上開(kāi)口杯，跳閘回路接下檔板。所謂瓦斯保護(hù)信號(hào)動(dòng)作，即指因各種原因造成繼電器內(nèi)上開(kāi)口杯的信號(hào)回路接點(diǎn)閉合，光字牌燈亮。瓦斯繼電器的動(dòng)作原理當(dāng)變壓器出現(xiàn)內(nèi)部故障時(shí)，產(chǎn)生的氣體將聚集在瓦斯繼電器的上部，使油面降低。當(dāng)油面降低到一定程度后，上浮筒便下沉，使水銀接點(diǎn)接通，發(fā)出信號(hào)。如果是嚴(yán)重故障，油流會(huì)沖擊擋板，使之偏轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)擋板后的連動(dòng)桿向上轉(zhuǎn)動(dòng)，挑動(dòng)與水銀接點(diǎn)卡環(huán)相連的連動(dòng)環(huán)，使水銀接點(diǎn)分別向與油流垂直的兩側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)，兩水銀接點(diǎn)同時(shí)接通，使開(kāi)關(guān)跳閘或發(fā)出信號(hào)。常用的瓦斯繼電器有兩種：一是浮子式；二是擋板式。擋板式瓦斯繼電器是將浮子式的下浮子改為擋板結(jié)構(gòu)。兩者的區(qū)別是，擋板式的擋板結(jié)構(gòu)不隨油面下降而動(dòng)作，而是在油的流速達(dá)到0.61.0m/s時(shí)才動(dòng)作，所以擋板式瓦斯繼電器遇到油面下降或嚴(yán)重缺油時(shí)，不會(huì)造成重瓦斯誤動(dòng)跳閘。1.2變壓器瓦斯保護(hù)的范圍 瓦斯保護(hù)是變壓器的主要保護(hù)，它可以反映油箱內(nèi)的一切故障。包括：油箱內(nèi)的多相短路、繞組匝間短路、繞組與鐵芯或與外殼間的短路、鐵芯故障、油面下降或漏油、分接開(kāi)關(guān)接觸不良或?qū)Ь€焊接不良等。瓦斯保護(hù)動(dòng)作迅速、靈敏可靠而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。但是它不能反映油箱外部電路（如引出線上）的故障，所以不能作為保護(hù)變壓器內(nèi)部故障的唯一保護(hù)裝置。另外，瓦斯保護(hù)也易在一些外界因素（如地震）的干擾下誤動(dòng)作，對(duì)此必須采取相應(yīng)的措施。 瓦斯保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)是不僅能反映變壓器油箱內(nèi)部的各種故障，而且還能反映差動(dòng)保護(hù)所不能反映的不嚴(yán)重的匝間短路和鐵心故障。此外，當(dāng)變壓器內(nèi)部進(jìn)入空氣時(shí)也有所反映。因此，是靈敏度高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)作迅速的一種保護(hù)。 其缺點(diǎn)是不能反映變壓器外部故障（套管和引出線），因此瓦斯保護(hù)不能作為變壓器各種故障的唯一保護(hù)。瓦斯保護(hù)抵抗外界干擾的性能較差，例如劇烈的震動(dòng)就容易誤動(dòng)作。如果在安裝瓦斯繼電器時(shí)未能很好地解決防油問(wèn)題或瓦斯繼電器不能很好地防水，就有可能漏油腐蝕電纜絕緣或繼電器進(jìn)水而造成誤動(dòng)作。 瓦斯繼電器動(dòng)作后，如果不能明確判別是不是變壓器內(nèi)部故障所致，就應(yīng)立即收集瓦斯繼電器內(nèi)聚積的氣體，通過(guò)鑒別氣體的性質(zhì)，做進(jìn)一步判別。 一般將專(zhuān)用玻璃瓶倒置，使瓶口靠近瓦斯繼電器的放氣閥來(lái)收集氣體。如果收集到的氣體無(wú)色無(wú)味，且不能點(diǎn)燃，說(shuō)明瓦斯繼電器動(dòng)作是油內(nèi)排出空氣所致。如果收集到的氣體為黃色，且不易點(diǎn)燃，說(shuō)明變壓器的木質(zhì)部分出現(xiàn)了故障；如果所收集的氣體為淡黃色并帶強(qiáng)烈臭味，又可燃燒，則表明是紙質(zhì)部分故障；如果氣體為灰色或黑色易燃?xì)怏w，則為絕緣油故障。判別氣體是否可燃時(shí)，對(duì)室外變壓器可直接打開(kāi)瓦斯繼電器的放氣閥，點(diǎn)燃從放氣閥排出的氣體，若為可燃?xì)怏w，沿氣流方向?qū)⒖吹矫髁恋幕鹧?。試?yàn)時(shí)應(yīng)注意，為了確保安全，在油開(kāi)始外溢前必須及時(shí)關(guān)閉放氣閥。 從室內(nèi)變壓器收集的氣體，應(yīng)置于安全地點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)燃試驗(yàn)。判別氣體有顏色時(shí)動(dòng)作必須迅速，否則顏色很快就會(huì)消失，從而得不到正確結(jié)果。1.3變壓器瓦斯保護(hù)的安裝方式瓦斯繼電器安裝在變壓器到儲(chǔ)油柜的連接管路上，安裝時(shí)應(yīng)注意：首先將氣體繼電器管道上的碟閥關(guān)嚴(yán)。如碟閥關(guān)不嚴(yán)或有其他情況，必要時(shí)可放掉油枕中的油，以防在工作中大量的油溢出。新氣體繼電器安裝前，應(yīng)檢查有無(wú)檢驗(yàn)合格證明，口徑、流速是否正確，內(nèi)外部件有無(wú)損壞，內(nèi)部如有臨時(shí)綁扎要拆開(kāi)，最后檢查浮筒、檔板、信號(hào)和跳閘接點(diǎn)的動(dòng)作是否可靠，并關(guān)好放氣閥門(mén)。氣體繼電器應(yīng)水平安裝，頂蓋上標(biāo)示的箭頭方向指向油枕，工程中允許繼電器的管路軸線方向往油枕方向的一端稍高，但與水平面傾斜不應(yīng)超過(guò)4%。打開(kāi)碟閥向氣體繼電器充油，充滿油后從放氣閥門(mén)放氣。如油枕帶有膠囊，應(yīng)注意充油放氣的方法，盡量減少和避免氣體進(jìn)入油枕。進(jìn)行保護(hù)接線時(shí)，應(yīng)防止接錯(cuò)和短路，避免帶電操作，同時(shí)要防止使導(dǎo)電桿轉(zhuǎn)動(dòng)和小瓷頭漏油。投入運(yùn)行前，應(yīng)進(jìn)行絕緣搖測(cè)及傳動(dòng)試驗(yàn)。變壓器在正常運(yùn)行時(shí)，瓦斯繼電器工作無(wú)任何異常。關(guān)于瓦斯繼電器的運(yùn)行狀態(tài)，規(guī)程中對(duì)其有如下規(guī)定：變壓器運(yùn)行時(shí)瓦斯保護(hù)應(yīng)接于信號(hào)和跳閘，有載分接開(kāi)關(guān)的瓦斯保護(hù)接于跳閘。變壓器在運(yùn)行中進(jìn)行如下工作時(shí)應(yīng)將重瓦斯保護(hù)改接信號(hào)：用一臺(tái)斷路器控制兩臺(tái)變壓器時(shí)，當(dāng)其中一臺(tái)轉(zhuǎn)入備用，則應(yīng)將備用變壓器重瓦斯改接信號(hào)。濾油、補(bǔ)油、換潛油泵或更換凈油器的吸附劑和開(kāi)閉瓦斯繼電器連接管上的閥門(mén)時(shí)。在瓦斯保護(hù)及其二次回路上進(jìn)行工作時(shí)。除采油樣和在瓦斯繼電器上部的放氣閥放氣處，在其他所有地方打開(kāi)放氣、放油和進(jìn)油閥門(mén)時(shí)。當(dāng)油位計(jì)的油面異常升高或吸吸系統(tǒng)有異?，F(xiàn)象，需要打開(kāi)放氣或放油閥門(mén)時(shí)。在地震預(yù)報(bào)期間，應(yīng)根據(jù)變壓器的具體情況和氣體繼電器的抗震性能確定重瓦斯保護(hù)的運(yùn)行方式。地震引起重瓦斯保護(hù)動(dòng)作停運(yùn)的變壓器，在投運(yùn)前應(yīng)對(duì)變壓器及瓦斯保護(hù)進(jìn)行檢查試驗(yàn)，確認(rèn)無(wú)