变压器瓦斯保护动作原因及处理方法研究
变压器瓦斯保护动作原因及对策

变压器瓦斯保护动作原因及对策江苏省新沂市供电公司(221000)朱明武汉大学电气工程学院(430000)舒乃秋1前言近年,变压器特别是大型变压器事故较多,电力变压器的电量型继电保护,如差动保护、电流速断保护、零序电流保护等对变压器内部故障是不灵敏的,内部故障主要从匝间绝缘薄弱处击穿短路开始的,短路匝内部的故障电流虽然很大,但反映到线电流却不大,只有故障发展到多匝短路或对地短路时才能切断电源。
变压器内部故障的主保护是瓦斯保护,它能瞬间切除故障设备。
若瓦斯保护动作,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,必须在瓦斯信号动作时,认真检查,仔细分析,正确判断,立即采取措施。
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。
所谓瓦斯保护信号动作,即指因各种原因造成继电器内上开口杯的信号回路接点闭合,光字牌灯亮。
2瓦斯保护动作的主要原因目前在我国电力系统中广泛应用开口杯挡板式瓦斯继电器,QJ型。
2.1瓦斯保护的正确动作情况(1)当油箱内部发生轻微故障,空气进入变压器逐渐聚集在瓦斯继电器上部,迫使继电器内油面下降。
这时,开口杯在空气中的重量加上杯内油重所产生的力矩使开口杯下降并使干簧解点闭合,发出“轻瓦斯”信号。
(2)变压器本体内部严重故障,瓦斯继电器内油流速度大于 1.0~1.4m/s,即油流冲击挡板干簧触点闭合,发“重瓦斯”动作信号并发出跳闸脉冲。
(3)对于有上下开口杯与挡板的复合式瓦斯继电器(FJ 型),当变压器出现严重漏油使油面降低时,首先上开口杯露出油面,发“轻瓦斯”信号;继而下开口杯露出油面后,发“重瓦斯”动作信号并发出跳闸脉冲,以保护变压器。
2.2瓦斯保护的不正确动作情况(1)非内部故障和其它原因产生较大的油流涌动,使重瓦斯接点闭合,发出跳闸脉冲。
(2)由于瓦斯继电器端子盒进水等原因,造成二次回路接并发出跳闸脉冲。
主变压器重瓦斯动作原因和处理方法

主变压器重瓦斯动作原因和处理方法重瓦斯动作原因:1)变压器内部发生严重故障。
2)瓦斯回路有故障。
3)近区发生穿越性短路故障。
处理:1)收集瓦斯继电器内的气体,并做色谱分析,如无气体,应检查二次回路和瓦斯继电器的接线柱及引线绝缘是否良好。
2)检查油位、油温、油色有无变化。
3)检查防爆管是否破裂喷油。
4)检查变压器外壳有无变形,焊缝是否开裂喷油。
5)检查没有发现任何异常,而确系因二次回路故障引起误动作时,可在差动、过流保护投入的情况下,将重瓦斯保护退出,试送变压器并加强监视。
6)在重瓦斯保护动作原因没有查清前不准合闸送电。
1。
变压器瓦斯保护动作的原因与处理方法

变压器瓦斯保护动作的原因与处理方法摘要瓦斯保护和差动保护是保证变压器安全运行的有效措施。
本文介绍了变压器瓦斯保护的工作原理、瓦斯保护动作的原因与处理方法及日常维护过程中应注意的问题。
关键词变压器;瓦斯保护;维护0 引言电力系统是发射台的重要组成部分,而变压器是电力系统的重要设备之一。
我局各直属台的主变大部分采用的是户外、油浸式有载调压变压器。
若变压器出现故障将对电力系统的正常运行带来影响,势必影响到电台的安全传输发射。
为保障变压器的安全运行,必须装设性能良好、动作可靠的保护装置,如差动保护、瓦斯保护等。
瓦斯保护是确保油浸式变压器安全运行的有效措施之一。
瓦斯保护的主要优点是动作迅速、灵敏度高、能有效反应变压器油箱内的故障。
包括:油箱内的短路故障、铁芯故障、绕组断线及绝缘劣化和油面下降或漏油、分接开关接触不良或导线焊接不良等。
一般容量在800kV A及以上油浸式变压器均设有瓦斯保护。
我局所属各台主变的瓦斯继电器大部分采用的是QJ系列。
1 瓦斯保护的工作原理瓦斯保护继电器安装于变压器油箱和储油柜(油枕)的通道上,为了便于气体运动,在安装时使变压器油箱顶盖及连通管与水平面稍有倾斜。
在瓦斯保护继电器内,上部是一个密封的浮筒,下部是一块金属档板,两者都装有密封的水银接点。
浮筒和挡板可以围绕各自的轴旋转。
在正常运行时,继电器内充满油,浮筒浸在油内,由于油的浮力作用,处于上浮位置,水银接点处于断开位置;档板则由于本身重量而下垂,其水银接点也是处于断开位置。
当变压器内部发生轻微故障时,故障产生的微弱电弧使变压器油及绝缘物分解产生气体,由于气体产生的速度较缓慢,气体上升至储油柜途中首先积存于瓦斯继电器的上部空间,使油面下降,浮筒随之下降而使水银接点闭合,接通延时信号,这就是所谓的“轻瓦斯”动作;当变压器内部发生严重故障时,则产生强烈的瓦斯气体,油箱内压力瞬时突增,产生很大的油流向油枕方向冲击,因油流冲击瓦斯继电器的档板,档板克服弹簧的阻力,带动磁铁向干簧触点方向移动,使水银触点闭合,接通跳闸回路,使断路器跳闸,这就是所谓的“重瓦斯”动作。
主变瓦斯保护动作的原因分析及防止措施

理 论 研 究 苑
2 年 2乱 科1 2 0 第期 箍葫 】
主变瓦斯 保护动作 的原因分析及 防止措施
刘永军
( 汀苏省 电力公 司检修 分公司盐城分部淮安 1 区,江苏淮 安 2 3 0 ) 二 2 02
摘 要 电力变压器是 电力系统 中最关键 的设备之 一 ,它承担着 电压变换 ,电能分配和传 输 ,并提供 电力服务 。因此 ,变压器 的正常运i i 是对 电 力系统 安伞 、可靠 、优 质 、经济运行 的重要保 证,必须最 大限度 地防止 和减 少变压器 故障和事故 的发 生。但 南于变 压器长期运行 , 故 障和事故 总不可能完全避 免 ,且引发故 障和事故 又出于众多方 面的原因 。针 对由于运行 、维护不 当等 多种 原因造成变 压器本体瓦斯 保护 误 动而 导致 的变压器跳 闸问题 ,进行 了全面 、深入 的分析 ,从 安装 、投运 、检修 、运行 、检验等 方面提 了治理措施 。 关键 词 变压器 ;瓦斯 ;继 电器 ;色谱 中图 分类 号 T 文 献标识 码 A M 文章 编号 17— 6 1(0 1 l一 6O 6397 一 1) 2叭8一 2 2 1
产生的原因
电晕放 电、油和固体绝缘热分解 、水分 固体绝缘受热及热分解 固体绝缘受热及热分解 油和固体绝缘受热分解 、放电 固体绝缘受热分解 、放电 高温热点下油和 固体绝缘热分解 、放电 强弧光放 电、 油和同体绝缘热分解
CO2 CH,
C2 H6
2 故 障理 论分 析
4 氢气 、乙炔 含量 高 的可 能原 因
1 主绝缘慢性受潮 。主绝缘受潮后 , ) 绝缘材 料含有气泡 ,在高电 压强 电场作用下将 引起 电晕而发生局部放 电,从而产生H ;在高 电场强 。 度作用下 ,水和铁 的化学反应也能产生大量的H ,使在在总烃含量中所 占比重大 。主绝缘 受潮后 ,不但 电导损耗增 大 ,同时还会产生 夹层极 化 ,因而介质损耗大大增加。 2 )中压NB 相分接开关与操动杆接触不 良,可能会 产生悬浮 电位放 电. 变压器 运行 时 出现 内部故 障的原 因往往不是单一的 ,在存在 热点 的 同时 ,有可能还存在着局部放电 ,而且热点故障在不断地发展成局部放 电 ,由此又加剧了高温过热 , 形成恶性循环 。
变压器重瓦斯保护动作的处理方法

变压器重瓦斯保护动作的处理方法变压器是电力系统中非常重要的电气设备之一,其用途是改变电压水平,在输电和配电环节中起到电能互换和传输的作用。
由于长期运行和环境因素的影响,变压器在工作过程中可能会发生各种故障,如重瓦斯等。
为了保护变压器的安全运行,及时处理变压器重瓦斯保护动作是非常关键的。
变压器重瓦斯保护动作通常是由于变压器内部或绕组出现故障,导致绝缘材料发生热分解和气体生成,产生大量的瓦斯。
重瓦斯通常通过气体继电器进行检测,当瓦斯浓度超过设定值时,气体继电器会进行动作,发出故障信号。
处理变压器重瓦斯保护动作的方法如下:1.确认保护动作信号的真实性:首先,需要确认保护动作信号的准确性。
可以检查气体继电器的安装位置和连接情况,排除误动作的可能性。
同时,还需要检查其他保护装置的状态,如油温报警装置、压力继电器等,以确定是否存在其他故障。
2.确定故障原因:根据保护动作信号,需要进一步确定变压器是否存在内部故障。
常见的故障原因包括绕组短路、绝缘老化、杂质污染等。
可以使用红外热像仪检测变压器各部位的温度分布情况,以确定可能存在的故障区域。
3.修复故障:根据故障的具体情况,采取适当的修复措施。
如果是绕组短路或接地故障,需要更换绕组或修复绝缘层;如果是杂质污染,需要进行变压器清洗和绝缘油更换。
在进行修复工作时,需要遵循相关的操作规程和安全标准,确保操作人员的安全。
4.检查和验证修复效果:在完成修复工作后,需要对变压器进行全面的检查和测试,以验证修复效果和设备的工作状态。
可以通过有载和无载试验,以及继电器保护定值的检查,来确保变压器的正常运行。
总结以上内容,处理变压器重瓦斯保护动作需要一系列的步骤,包括确认保护动作信号的真实性、确定故障原因、修复故障、检查和验证修复效果,以及修改保护设备定值。
在整个处理过程中,需要严格遵循操作规程和安全标准,以确保操作人员的安全,并保证变压器的正常运行。
变压器瓦斯保护原理及案例分析

变压器瓦斯保护原理及案例分析摘要:变压器的瓦斯保护是反映变压器内部各种故障,与主变二套不同类型的差动保护共同构成完整的变压器主保护。
本文对瓦斯保护的工作原理、保护范围、实验项目、运行注意事项进行了分析,并结合黄渡站瓦斯保护的动作案例进行探讨分析,并提出了一定的防误措施。
关键词:瓦斯、有载瓦斯、主变、非电气量1 引言黄渡站是华东电网中一个超大型枢纽站,总的变电容量为3000MV A。
目前有四台为500千伏联变。
黄渡站目前使用的电力变压器均为油浸式变压器。
本人自工作以来经常参加了5号主变、6号主变的扩建,3号主变的调换,积累了一定关于变压器的安装、调试、启动操作、检修及日常运行工作的知识,现就变压器的瓦斯保护原理作一介绍,并结合瓦斯保护动作案例分析进行探讨,从而明确变电运行工作中的注意事项和处理措施。
2 瓦斯保护原理2.1 工作原理瓦斯保护属非电气量保护之一,是大型变压器的主保护之一。
能较灵敏的反映变压器内部各类故障,对变压器匝间和层间短路、铁芯故障、套管内部故障、绕组内部断线、绝缘劣化、油面下降、有载调压开关接触不良(有载调压气体保护反映)等故障均能灵敏动作。
变压器的绕组装在油箱内,并利用变压器油作为绝缘和冷却介质。
当变压器的内部发生故障时,由于故障电流产生的电弧会使绝缘物和变压器油分解,从而产生大量的气体,由于油箱盖沿气体继电器的方向有1%——1.5%的升高坡度,连接气体继电器的管道也有2%——4%的升高坡度,故强烈的油流和气体将通过连接管冲向变压器油枕的上部,其强烈程度随故障的严重程度不同而不同。
瓦斯保护就是利用反应气体状态的瓦斯继电器(又称气体继电器)来保护变压器内部故障的。
用于告警的气体继电器有开口杯、干簧触点等组成。
用于跳闸的气体继电器由挡板、弹簧、干簧触点组成。
正常运行时,气体继电器中充满油,开口杯浸在油内,处于上浮位置,干簧触点断开。
当变压器内部发生故障时,故障点局部变热,引起附近的变压器油膨胀,油内融解的空气被逐出,形成气泡上升,同时油和其他材料在电弧和放电作用下电离而产生气体。
变压器瓦斯保护动作的原因

变压器瓦斯保护动作的原因
瓦斯爱护是变压器油箱内部故障的主要爱护,对变压器匝间和层间短路、相间短路、铁芯故障、套管内部故障及绝缘劣化和油面降低等内部故障均能灵敏动作。
它包括轻瓦斯和重瓦斯两种。
对于800kVA及以上的油浸式变压器、400kVA及以上的车间内油浸式变压器应装设瓦斯爱护。
(1)变压器内部故障。
当变压器内部消失相间短路、匝间短路、中性点接地侧绕组单相接地、铁芯接地等故障时,都将产生热能,使油分解出可燃性气体,向油枕方向流淌,引起瓦斯爱护动作。
(2)变压器外部发生穿越性短路故障。
(3)呼吸系统不畅或堵塞。
(4)变压器进气。
例如运行中密封垫圈老化、焊接处砂眼等进入空气,另外,变压器加油、滤油、更换净油器内的硅胶等工作后,也可能进入空气。
实际中很多轻瓦斯爱护动作都是由于变压器进入空气所致。
(5)直流系统两点接地、二次回路故障等造成瓦斯爱护误动作,例如气体继电器接线盒进水,电缆绝缘损坏,二次接线端子排受潮等。
(6)气温骤降。
(7)气体继电器本身有问题。
(8)受剧烈振动影响。
(9)油位严峻降低,使气体继电器动作。
(10)新安装的变压器由于安装不当可能引起瓦斯爱护动作。
变压器瓦斯保护的原理及处理

变压器瓦斯保护的原理及处理一、动作原理1、轻瓦斯动作原理:轻瓦斯动作是由于气体聚集在朝下的开口杯内使开口杯在变压器油浮力的作用下,上浮接通继电器,发出报警,反应变压器内故障轻微,变压器油受热分解产生了气体。
2、重瓦斯动作原理:重瓦斯是由于变压器内部发生严重故障时,产生强烈的瓦斯气体,使变压器的内部压力突增,产生很大的油流向油枕方向冲击,因油流冲击挡板,挡板克服弹簧的阻力,带动磁铁向干簧触点方向移动,使干簧触点接通,跳闸回路接通断路器跳闸。
变压器瓦斯保护的主要元件就是瓦斯继电器,它安装在油箱与油枕之间的连接管中。
当变压器发生内部故障时,因油的膨胀和所产生的瓦斯气体沿连接管经瓦斯继电器向油枕中流动。
若流动的速度达到一定值时,瓦斯继电器内部的挡板被冲动,并向一方倾斜,使瓦斯继电器的触点闭合,接通跳闸回路或发出信号,如图所示:瓦斯继电器KG的上触点接至信号,为轻瓦斯保护;下触点为重瓦斯保护,经信号继电器KS、连接片XE起动出口中间继电器KOM,KOM的两对触点闭合后,分别使断路器QF1、QF2、跳闸线圈励磁。
跳开变压器两侧断路器,即:直流+ →KG →KS →XE →KOM →直流-,起动KOM。
直流+ →KOM →QF1 →YT →直流-,跳开断路器QF1。
直流+ →KOM →QF2 →YT →直流-,跳开断路器QF2。
再有,连接片XE也可接至电阻R,使重瓦斯保护不投跳闸而只发信号。
二、处理方法1、运行中变压器轻瓦斯动作后处理:1)汇报值长,联系检修人员,加强运行监视。
2)立即对变压器进行外部检查:是否漏油,油位是否过低,油温、绕组温度是否升高,变压器是否过负荷,变压器运行声音是否异常,保护装置或二次回路是否有故障,瓦斯继电器是否有气体并判断气量和颜色。
3)若瓦斯继电器内有气体,记录气量并鉴定颜色是否可燃,取样气样和油样色谱分析。
4)若色谱分析判断为空气,则变压器仍可运行;若气体为可燃的,说明变压器故障,必须停止运行;若气体不可燃,但不是空气,进行严密监视,如色谱分析超过正常值,经判断变压器故障,则停止运行。
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变压器瓦斯保护动作原因及处理方法研究
摘要:为了保证现代电力系统供电能够安全可靠的运行,瓦斯保护系统对电力
系统的安全运行起到十分重要的作用,将其中的故障以及跳闸现象进行正确判断
并及时排除,是保证电力系统安全运行的基础条件。
本文就变压器瓦斯保护动作
原因及处理方法进行深入分析,以供参考。
关键词:变压器;瓦斯保护动作;原因;处理方法
1变压器瓦斯保护原理
变压器瓦斯保护的主要元件就是瓦斯继电器,它安装在油箱与油枕之间的连
接管中。
当变压器发生内部故障时,因油的膨胀和所产生的瓦斯气体沿连接管经
瓦斯继电器向油枕中流动。
若流动的速度达到一定值时,瓦斯继电器内部的挡板
被冲动,并向一方倾斜,使瓦斯继电器的触点闭合,接通跳闸回路或发出信号,
如图所示图中:瓦斯继电器KG的上触点接至信号,为轻瓦斯保护;下触点为重
瓦斯保护,经信号继电器KS、连接片XE起动出口中间继电器KOM,KOM的两对触点闭合后,分别使断路器QF1、QF2、跳闸线圈励磁。
跳开变压器两侧断路器,即:
直流+→KG→KS→XE→KOM→直流-,启动KOM。
直流+→KOM→QF1→YT→直流-,跳开断路器QF1。
直流+→KOM→QF2→YT→直流-,跳开断路器QF2。
再有,连接片XE也可接至电阻R,使重瓦斯保护不投跳闸而只发信号。
变压器瓦斯保护原理接线图
1 变压器瓦斯保护动作原因:
1.1轻瓦斯保护动作原因
(1)因滤油、加油或冷却系统不严密使空气侵入变压器;变压器新安装或大修时进入空气,检修后气体未完全排出等。
(2)温度下降或漏油使油位下降至低限以下。
(3)当变压器内部出现匝间短路、绝缘损坏、接触不良、铁心多点接地等故障时,产生大量的热能,使油分解出可燃性气体。
(4)直流多点接地、二次回路短路。
例如瓦斯继电器接线盒进水,电缆绝缘老化等引起二次回路故障而误发信号。
(5)瓦斯继电器受强烈震动影响。
(6)外部发生穿越性短路故障。
(7)瓦斯继电器本身问题。
例如轻瓦斯浮筒进油、机构失灵。
(8)变压器本体温度变化较大时易引起轻瓦斯保护动作。
1.2重瓦斯保护动作原因
(1)变压器内部发生严重故障,变压器内部绕组发生层间、匝间、相间、接地、外部套管及引出线上多相短路时,会导致变压器油质分解释放出大量的可燃
性的物质气体,造成跳闸。
(2)变压器油箱发生严重漏油现象,导致油面急剧下降,造成跳闸。
(3)变压器绝缘物质老化,电阻急剧增大,导致大量物质分解产生气体,铁芯故障导致油温升高,并分解产生大量气体。
(4)二次回路有接地现象。
(5)二次回路触点故障。
以上情况首先要先行排除是否存在二次回路故障误动作,如果出现下列情况,就可以判定为误动作:1)变压器音响处于正常状态,电流电压表没有产生波动
现象,差动保护未动作;2)变压器释放器无动作;3)二次回路存在接地现象;4)瓦斯保护掉牌后能回复原位。
2瓦斯保护动作对策
2.1变压器轻瓦斯保护动作的处理方法
(1)立即报告值长、并进行现场检查,根据变压器现场外部检查判断故障性质,做对应处理。
必要时进行气体取样分析判断故障性质。
(2)检查变压器油位、油色是否正常。
如果是变压器油位过低引起,则设法恢复正常油位。
若变压器油色异常,可能是内部问题,应立即投入备用变压器或
备用电源,故障变压器停电检查,取气分析。
变压器不经检查试验合格,不能投
入运行。
(3)检查变压器本体及强迫油循环冷却系统是否漏油。
如有漏油,可能有空气浸入,应消除漏油。
(4)检查变压器的负荷、温度和声音等的变化,判断内部是否有轻微故障。
当出现信号的同时发现变压器电流不正常,应停用该变压器。
(5)检查变压器无任何异常和故障现象,瓦斯继电器内充满油、无气体,则考虑直流系统接地以及二次回路故障造成误报警;也可能是瓦斯继电器本身问题,还可能是受振动过大或外部有穿越性短路。
此时,应将重瓦斯保护由跳闸改投信号,并由继电保护人员检查处理,正常后再将重瓦斯保护投跳闸位置。
(6)变压器外观检查正常,轻瓦斯保护报警系由继电器内气体聚积引起时,应记录气体数量和报警时间,并收集气体通知化学人员取样分析,根据取样结果
进行相应处理。
2.2变压器重瓦斯保护动作的处理方法
(1)跳闸变压器。
不经内部检查和试验,不可再次投入运行,避免事故扩大。
(2)外部检查没有异常,取气分析无色、无味、不燃,气体纯净没杂质,并且变压器其它保护没动作。
跳闸前轻瓦斯信号报出时,变压器声音、油温、油位、油色没有异常,应该是进入空气太多、析出太快,要查明进气部位并处理,如关
闭进气冷却器、潜油泵阀门,停用进气的冷却器组等。
没有备用变压器时,试送
一次,注意监视运行状况,处理密封不良问题。
(3)外部检查没有故障和异常,变压器其他保护没动作,取气分析,气体颜色较淡、无味、不燃,就是气体性质不易鉴别,无可靠依据证明是误动作。
没有
备用变压器和备用电源,应拉开变压器的各侧隔离开关,摇测绝缘没有问题,放
出气体,试送一次,如果再不成功要做内部检查。
如有备用变压器,由专业人员
取油样化验、试验,合格后才能投入运行。
(4)外部检查没有故障和异常,气体继电器内没有气体,表明是误动跳闸。
如果其他线路上有保护动作信号掉牌,重瓦斯掉牌信号可复归,是外部有穿越性
短路导致的误动跳闸。
故障线路隔离后,即可投入运行。
如果其他线路上有保护
动作信号掉牌,重瓦斯掉牌信号可复归,应该是震动过大误动跳闸,可以投入运行。
其他线路上无保护动作信号掉牌,重瓦斯掉牌信号不能复归,如果直流系统
对地绝缘良好,没有直流接地信号,就是二次回路短路导致误动作跳闸。
如果直
流系统对地绝缘不良,有直流接地信号,应该是直流多点接地而导致的误动作跳闸。
要检查气体继电器接线盒是否进水,端子箱内二次线是否受潮,气体继电器
引出的电缆,是否被油腐蚀。
3结束语
为了保证电力系统供电的安全可靠运行,瓦斯保护动作故障的正确判断与及
时排除,是保障其安全运行的重要条件之一,我们在工作中要重视瓦斯保护动作
所反映的故障原因,要及时正确的采取有效的处理措施,要加强故障记录与处理
记录的存档,进而为故障的差错处理找寻提供依据。
变压器安全运行是保护用电
用户财产和人身安全的必要保障。
参考文献:
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[2]林星.变压器瓦斯保护动作的原因与处理方法[J].科技传播,2011(12):111,118.
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作者简介:
童应良(1983.10-),男,青海大通人,兰州理工大学供用电技术专科,单位:海南州亚晖新能源电力有限公司。
邮编:813000。