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變壓器本體瓦斯保護(hù)誤動(dòng)分析及防范措施

  
評論: 更新日期:2013年01月31日

近年來各電力企業(yè)時(shí)常發(fā)生由于變壓器本體瓦斯保護(hù)誤動(dòng)而引起變壓器跳閘的故障,使電力系統(tǒng)和變壓器可靠性運(yùn)行水平和電力用戶供電可靠性都受到影響;同時(shí)鑒于瓦斯保護(hù)裝置對反映變壓器繞組匝間短路或內(nèi)部絕緣電弧的故障高度靈敏性和重要作用,一旦誤動(dòng)必須徹底查清誤動(dòng)原因,變壓器本體無故障后方可投運(yùn),從而增加了大量現(xiàn)場工作,因此必須采取措施杜絕瓦斯保護(hù)誤動(dòng)。?

1原因分析
1.1瓦斯繼電器動(dòng)作行為
  目前在我國電力系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用開口杯擋板式瓦斯繼電器,QJ型。
1.1.1正確動(dòng)作情況
  a.當(dāng)油箱內(nèi)部發(fā)生輕微故障,瓦斯繼電器上開口杯旋轉(zhuǎn)干簧觸點(diǎn)閉合,發(fā)“輕瓦斯”信號(hào)。
  b.變壓器本體內(nèi)部嚴(yán)重故障,瓦斯繼電器內(nèi)油流速度大于1.0~1.4 m/s,即油流沖擊擋板干簧觸點(diǎn)閉合,發(fā)“重瓦斯”動(dòng)作信號(hào)并發(fā)出跳閘脈沖。
  c.對于有上下開口杯與擋板復(fù)合式瓦斯繼電器(FJ型),當(dāng)變壓器出現(xiàn)嚴(yán)重漏油使油面降低時(shí),首先上開口杯露出油面,發(fā)“輕瓦斯“信號(hào);繼而下開口杯露出油面后,發(fā)“重瓦斯”動(dòng)作信號(hào)并發(fā)出跳閘脈沖,以保護(hù)變壓器。
1.1.2不正確動(dòng)作情況
  a. 非內(nèi)部故障和其它原因產(chǎn)生較大的油流涌動(dòng),使重瓦斯接點(diǎn)閉合,發(fā)出跳閘脈沖。
  b. 由于瓦斯繼電器端子盒進(jìn)水等原因,造成二次回路短接并發(fā)出跳閘脈沖。
  c. 操作人員誤碰探針等,使重瓦斯接點(diǎn)閉合,發(fā)出跳閘脈沖。
1.2強(qiáng)油循環(huán)變壓器冷卻裝置
1.2.1潛油泵及散熱器
  220 kV變壓器以母管型式相連接且對稱布置;500 kV變壓器以母管型式相連但為非對稱布置。
1.2.2冷卻器
  PC型片散式冷卻器用揚(yáng)程2.5 m、流量50 m3/h潛油泵,YF120型管式冷卻器用揚(yáng)程15 m、流量40 m3/h潛油泵。
1.2.3冷卻裝置內(nèi)的電氣接線
  制造廠家改進(jìn)后部分變壓器冷卻裝置電源系統(tǒng)設(shè)有分段切換開關(guān),以利于對主進(jìn)開關(guān)發(fā)生的缺陷進(jìn)行維護(hù)檢修。
1.2.4冷卻裝置的控制方式
  片散式冷卻器分組對稱間歇啟/停用可進(jìn)行自動(dòng)控制;管式冷卻器正常負(fù)荷狀態(tài)下為手動(dòng)方式,過載、過熱時(shí)僅輔助冷卻器為自動(dòng)方式,當(dāng)有一組工作冷卻器故障時(shí)備用冷卻器為自動(dòng)方式,這為多臺(tái)不同組合方式同時(shí)啟動(dòng)冷卻器提供了可能。
1.3幾起瓦斯保護(hù)誤動(dòng)導(dǎo)致變壓器跳閘情況
1.3.1220 kV羊范站#1主變跳閘
  20040309,檢修人員處理羊范#1主變冷卻器控制箱內(nèi)CJ1接觸器C相接頭過熱缺陷時(shí),拉開控制箱內(nèi)Ⅰ、Ⅱ段聯(lián)絡(luò)開關(guān)KJ,驗(yàn)電后,又合了一次KJ,2~3臺(tái)冷卻器同時(shí)投入,主變重瓦斯動(dòng)作,#1主變跳閘,主變冷卻器供電接線示意圖見圖1,主變冷卻器俯視分布示意圖見圖2。

  故障后,經(jīng)檢查瓦斯繼電器中無氣體,色譜分析無異常,主變其它保護(hù)未動(dòng)作,判斷為非主變本體故障。檢查油枕膠囊密封良好,二次回路及瓦斯繼電器均無異常,瓦斯繼電器流速整定值為1.2 m/s。
  為進(jìn)一步查找原因,在現(xiàn)場模擬檢修時(shí)冷卻器運(yùn)行方式和不同組合多臺(tái)冷卻器的同時(shí)啟動(dòng)方式,進(jìn)行了求證試驗(yàn)。結(jié)果表明:同時(shí)啟動(dòng)不對稱2組及以上冷卻器時(shí),產(chǎn)生油流涌動(dòng),有可能造成重瓦斯保護(hù)動(dòng)作,試驗(yàn)結(jié)果見表1。

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