摘要:本文綜述了變壓器瓦斯保護(hù)信號(hào)動(dòng)作的主要原因，提出了瓦斯保護(hù)信號(hào)動(dòng)作后分析診斷變壓器事故的基本原則與處理方法。

             關(guān)鍵詞:變壓器 瓦斯保護(hù) 診斷 處理

　　　　0 引言

　　　　瓦斯保護(hù)是油浸式電力變壓器內(nèi)部故障的一種基本保護(hù)，它可以監(jiān)視變壓器內(nèi)部所發(fā)生的大部分故障，幫助運(yùn)行和檢修、試驗(yàn)人員預(yù)測(cè)和分析事故。若瓦斯保護(hù)動(dòng)作，變壓器開關(guān)跳閘，一般情況下，其事故過程已結(jié)束，后果比較嚴(yán)重。因此，必須在瓦斯信號(hào)動(dòng)作時(shí)，認(rèn)真檢查，仔細(xì)分析，正確判斷，立即采取措施。

　　　　變壓器瓦斯繼電器有浮筒式、擋板式、開口杯式等不同型號(hào)，目前國內(nèi)大多采用QJ-80型瓦斯繼電器，其信號(hào)回路接上開口杯，跳閘回路接下?lián)醢濉Ｋ^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)上開口杯的信號(hào)回路接點(diǎn)閉合，報(bào)警光字牌燈亮。

　　　　1 瓦斯保護(hù)信號(hào)動(dòng)作的主要原因

　　　　1.1 空氣進(jìn)入變壓器逐漸聚集在瓦斯繼電器上部，迫使繼電器內(nèi)油面下降。這時(shí)，開口杯在空氣中的重量加上杯內(nèi)油重所產(chǎn)生的力矩使開口杯下降導(dǎo)致觸點(diǎn)閉合，發(fā)出輕瓦斯信號(hào)。

　　　　空氣進(jìn)入運(yùn)行中的變壓器有三種途徑：

一是變壓器在換油、補(bǔ)充油時(shí)，被換或補(bǔ)加的油未徹底進(jìn)行真空脫氣處理，或者未嚴(yán)格按真空注油工藝進(jìn)行，使油中的空氣附著在鐵心、繞組、附件表面上及有機(jī)固體絕緣材料孔隙中，這些氣體在變壓器投入運(yùn)行后通過油的對(duì)流循環(huán)、變壓器鐵心的磁滯現(xiàn)象，逐漸匯集、上升到瓦斯繼電器內(nèi)，引起信號(hào)動(dòng)作。

二是變壓器呼吸器更換吸附劑（如硅膠）后，靜置時(shí)間較短，空氣未徹底排凈，由呼吸器進(jìn)入本體循環(huán)，進(jìn)而進(jìn)入瓦斯繼電器引起信號(hào)動(dòng)作。

三是強(qiáng)油循環(huán)的變壓器潛油泵密封不良，因油泵工作時(shí)產(chǎn)生的微負(fù)壓導(dǎo)致空氣進(jìn)入變壓器本體循環(huán)，聚集在瓦斯繼電器內(nèi)造成瓦斯信號(hào)動(dòng)作。

　　　　1.2 環(huán)境溫度驟然下降，變壓器的本體油很快冷縮造成油位降低，或者變壓器本體嚴(yán)重漏油引起變壓器內(nèi)油位降低，即所謂油流引起瓦斯繼電器信號(hào)動(dòng)作。

　　　　1.3 瓦斯繼電器二次信號(hào)回路故障，包括信號(hào)電纜絕緣損壞短路、端子排接點(diǎn)短路，個(gè)別在信號(hào)回路中所接信號(hào)等原因引起觸點(diǎn)閉合，造成瓦斯信號(hào)動(dòng)作。

　　　　1.4 變壓器內(nèi)部存在放電或過熱故障，引起固體絕緣材料分解，變壓器油分解，并產(chǎn)生氫氣、一氧化碳、二氧化碳，低分子烴類氣體，這些氣體隨油的對(duì)流循環(huán)逐漸變成大氣泡并上升聚集在瓦斯繼電器上部，迫使繼電器內(nèi)油面降低，引起瓦斯信號(hào)動(dòng)作。

　　　　2 瓦斯信號(hào)動(dòng)作的原因判斷及處理方法

　　　　2.1 分析診斷步驟：瓦斯繼電器內(nèi)有無氣體聚集→點(diǎn)燃試驗(yàn)→做色譜分析。

　　　　2.2 分析診斷的基本原則與處理方法

　　　　2.2.1 瓦斯信號(hào)動(dòng)作后繼電器內(nèi)是否有氣體聚集，是區(qū)別信號(hào)動(dòng)作原因的最基本原則。因二次回路故障和油位降低引起瓦斯信號(hào)動(dòng)作不可能產(chǎn)生氣體，所以當(dāng)繼電器內(nèi)無氣體聚集時(shí)，應(yīng)逐步判斷：首先巡視檢查變壓器是否有嚴(yán)重漏油點(diǎn)，若是，應(yīng)立即向上級(jí)調(diào)度和主管領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)，采取堵漏措施；若不是，則應(yīng)判斷是否因環(huán)境溫度驟然下降引起油位降低，此時(shí)必須觀察變壓器油枕油位指示位置是否正常，油道是否阻塞，若不正常，應(yīng)采取相應(yīng)措施。若不是上述原因引起，則二次信號(hào)回路故障的可能性較大，必須檢查消除二次回路缺陷。

　　　　2.2.2 繼電器內(nèi)聚集的氣體是空氣還是可燃性氣體。若繼電器內(nèi)的氣體是空氣，則應(yīng)依次判斷：是否因換油或補(bǔ)加油時(shí)空氣進(jìn)入變壓器本體后沒有排凈；是否因更換變壓器呼吸器吸附劑時(shí)靜置時(shí)間較短使得空氣未徹底排凈。若是，則采取從繼電器放氣嘴排氣，變壓器監(jiān)視運(yùn)行；是否因空氣從潛油泵進(jìn)入本體引起信號(hào)動(dòng)作，若是，要用逐臺(tái)泵停運(yùn)試驗(yàn)的方法，判斷是從那臺(tái)泵處空氣進(jìn)入，申請(qǐng)停泵檢修。

若繼電器內(nèi)的氣體是可燃性氣體，則變壓器內(nèi)部存在過熱、放電性故障，或過熱兼放電性故障。此時(shí)應(yīng)分別取繼電器氣樣、油樣和本體油樣做色譜分析，根據(jù)變壓器油中溶解氣體分析和判斷導(dǎo)則判斷故障的性質(zhì)、發(fā)展趨勢(shì)、嚴(yán)重程度，根據(jù)分析結(jié)論采取繼續(xù)監(jiān)視運(yùn)行或停運(yùn)處理。

　　　　鑒定繼電器內(nèi)的氣體是空氣，還是可燃性氣體的方法是收集這些氣體，并做點(diǎn)燃試驗(yàn)和色譜分析。

　　　　3 繼電器中氣體的鑒別

　　　　3.1 瓦斯氣的點(diǎn)燃與色譜分析 《電力變壓器運(yùn)行規(guī)程》規(guī)定：如繼電器內(nèi)有氣體，則應(yīng)記錄氣量，觀察氣體的顏色及試驗(yàn)是否可燃并取氣樣及油樣做色譜分析。

　　　　點(diǎn)燃試驗(yàn)：是將用注射器收集到的氣體，用火柴從放氣嘴點(diǎn)火，若氣體本身能自燃，火焰呈淺蘭色，則是可燃性氣體，說明變壓器內(nèi)部有故障；若不能自燃，則是空氣，說明信號(hào)動(dòng)作屬空氣進(jìn)入造成。

　　　　色譜分析：是指對(duì)收集到的氣體用色譜儀對(duì)所含氫氣、氧氣、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔等氣體進(jìn)行定性和定量分析，根據(jù)所含組分名稱和含量準(zhǔn)確判斷故障性質(zhì)、發(fā)展趨勢(shì)、嚴(yán)重程度。

　　　　3.2 點(diǎn)燃試驗(yàn)與色譜分析的異同 點(diǎn)燃試驗(yàn)與色譜分析是判斷變壓器內(nèi)部有無故障的兩種不同方法，目的一致。點(diǎn)燃試驗(yàn)是在沒有采用色譜分析對(duì)所含氣體進(jìn)行定性定量分析之前規(guī)定的一種方法，較簡(jiǎn)易、粗略。它判斷的準(zhǔn)確性與試驗(yàn)人員的素質(zhì)與經(jīng)驗(yàn)有關(guān)，也不能判斷故障的性質(zhì)。自采用色譜法后變壓器運(yùn)行規(guī)程中沒有取消該方法，其本意應(yīng)該說是想在場(chǎng)快速的判斷變壓器有無故障，但受現(xiàn)場(chǎng)人員能否正確收集氣體、能否正確點(diǎn)燃、準(zhǔn)確判斷等因素的限制。

　　　　3.3 應(yīng)做點(diǎn)燃試驗(yàn)還是做色譜分析 瓦斯繼電器信號(hào)動(dòng)作容積整定值是250~300ml，從理論上講，只要信號(hào)動(dòng)作，就能收集到大約250~300ml的氣體。用100ml注射器可收集到兩管，此時(shí)可用一管在現(xiàn)場(chǎng)做點(diǎn)燃試驗(yàn)，另一管做色譜分析。

　　　　變壓器內(nèi)部故障有時(shí)發(fā)展很快，產(chǎn)生的氣體還未在油中達(dá)到飽和便上升聚集到繼電器內(nèi)。若信號(hào)動(dòng)作后沒有及時(shí)收集，時(shí)間太長(zhǎng)則部分氣體將向油中回溶和逸散損失，所收集氣體可能不足100ml，此時(shí)應(yīng)用兩只小容量的注射器收集氣體（每管不少于10 ml）。若變壓器與色譜試驗(yàn)室距離較近，則無須做點(diǎn)燃試驗(yàn)，直接送試驗(yàn)室做色譜分析。
　　　　若現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行人員經(jīng)過培訓(xùn)，具有收集和做點(diǎn)燃試驗(yàn)的能力，應(yīng)由運(yùn)行人員負(fù)責(zé)此項(xiàng)工作。若不具備此能力，應(yīng)交有關(guān)專業(yè)人員負(fù)責(zé)此項(xiàng)工作。

　　　　4 結(jié)束語

　　　　變壓器瓦斯信號(hào)動(dòng)作后，運(yùn)行人員須按照分析診斷步驟首先判斷動(dòng)作原因，同時(shí)向上級(jí)調(diào)度和主管領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)。并根據(jù)實(shí)際情況由當(dāng)值運(yùn)行人員或通知相關(guān)專業(yè)人員收集繼電器氣樣、油樣和本體油樣，分別做色譜分析。依據(jù)診斷結(jié)論采取相應(yīng)對(duì)策，避免事故發(fā)生，保證變壓器安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。