一个变压器压力释放阀喷油的处理办法

发表时间:2020/7/20   来源:《中国电业》2020年2月第5期   作者:孙红军
[导读] 某500kV变电站2#主变压器B相运行过程中,
        摘要:某500kV变电站2#主变压器B相运行过程中,出现压力释放阀喷油问题,压力释放阀喷油后恢复,产品继续运行,变压器在线色谱正常,离线油样无异常。经过分析,这是一例由于吸湿器安装不当导致的变压器压力释放阀喷油故障,分析了压力释放阀喷油原因,并提出解决该问题的方法。
        关键字:变压器、吸湿器、喷油
        1、压力释放阀动作原因分析:
        某500kV变电站2#主变B相运行过程中,出现压力释放阀喷油问题,产品继续运行。由于压力释放阀动作会导致:压力释放阀误动作会引起变压器跳闸,引起非计划性停电,威胁电网运行安全;压力释放阀动作喷油需要针对变压器进行取样分析,增加运检工作量;压力释放阀动作喷油会导致外部潮湿空气趁机进入到变压器器身内;压力释放阀喷油会导致现场环境受到污染。
        压力释放阀有一金属膜盘,正常时受弹簧压力紧贴在阀座上。变压器发生故障并使油箱内压力增加。当箱内压力超过压力释放阀弹簧的压力时,金属膜盘就被顶起,变压器油可在膜盘和阀座之间喷出,从而起释放油箱内超常压力,保护油箱的作用,当油箱内的压力释放迅速释放掉后,内部压力降低,金属膜盘在弹簧作用下回位,并重新密封油箱。
        为了产品安全运行,必须分析出压力释放阀喷油的真正原因,找出正确的解决办法,有效地进行处理。引起变压器喷油的原因很多,一是变压器内部出现电气故障,导致特征气体增长引发变压器内部压力增大;二变压器储油柜呼吸器堵塞,致使储油柜胶囊不能正常呼吸,致使变压器油膨胀无法得到有效的补偿,致使变压器内部压力过大,造成压力释放阀喷油。造成此问题的原因之一,是储油柜运输用胶皮没有取出,造成吸湿器堵塞,无法正常呼吸,夏季温度高时,变压器油进行膨胀,储油柜胶囊内的气体无法正常排除,形成压力,反作用于变压器油面,当变压器内部压力大于压力释放阀的开启压力时,致使压力释放阀动作,直接现象就是吸湿器不能正常呼吸;三是变压器油位过高,温度增长出现压力增大现象;四是油枕胶囊损坏,储油柜内部有大量气体,当变压器油受热膨胀时,内部气体产生很大的压力,反作用于储油柜油面,从而造成变压器内部压力增大,致使压力释放阀喷油;五是变压器补油时操作不当,储油柜注油时出现假油位,即储油柜反映的油位不是真实油位,当变压器油受温度影响时膨胀,造成变压器内部压力变大,导致压力释放阀喷油;六是变压器注油时通往储油柜通道阻塞,造成主体注油时主体压力增大;七是变压器内部温度突然升高,导致主体内部压力增大。
        2、问题解决:
        压力释放阀一般只接报警信号,不接入跳闸信号,变压器自身保护依靠油在线分析监视装置及差动保护,因此变压器继续在运行,为了查清故障原因,及时采取措施,保护变压器不再进一步受到损害,降低故障损失。
        用户检修人员及设备厂家售后服务人员都及时赶赴现场,进行变压器主体的油样检验工作,测试变压器油中的气体变化,进一步进行故障分析及确定。同时询问现场运行人员变压器工况有无变化,现场电网运行是否正常,负荷有无明显变化,压力释放阀动作后是否及时复位,变压器喷油情况,有无其它异常情况。
        1)经过现场调研主变运行正常,没有负荷变化,运行人员日常现场巡检也没有发现异常现象在线色谱及离线色谱分析,油样正常,没有特征气体增长的问题,证明变压器内部没有电气故障。
        2)利用透明胶管测量真实油位,现场采用一根透明管接至主体取油样阀处,利用绝缘杆将另一端超过主变储油柜高度,利用联通器的原理确认主休油位与储油柜油表显示油位相符,证明不存在假油位问题及油位过高问题。
        3)由于产品正在进行运行,不存在产品补油操作不当及通往导油管堵塞的问题。
        4)绕组与油面温度正常,冷却器运行无异常,证明变压器器身内部没有明显温度忽然增高现象,根据当天的环境温度情况,主变喷油时环境温度相对较高,引起变压器内部压力变大,导致主变压力释放阀喷油。
        根据上述调研及排查情况,呼吸器堵塞或胶囊损坏问题可能是导致此次压力释放阀动作喷油的主要原因:检查吸湿器,重点排查运输胶皮是否取出,是否有其它原因造成吸湿器不能正常呼吸;根据处理方案的先后顺序进行检查处理工作,首先解除瓦斯继电器的跳闸信号,将吸湿器的排气孔缓慢打开,发现有大量气体排出,证明储油柜胶囊没有损坏,储油柜吸湿器无法正常呼吸,大量气体存在于储油柜的胶囊中,导致变压器油膨胀时无法正常补偿,造成压力释放阀动作喷油。
        检查过程及处理结果如下:
       
       
       
       
       
       
       

        将储油柜吸湿器拆除下来,吸湿器油杯安装时没有按吸湿器安装使用书要求,吸湿器在安装完毕后需旋松几扣,保持吸湿器能够正常呼吸,如不旋松运行过程胶皮会与油发生膨胀,致使胶皮堵塞呼吸通道,致使吸湿器不能正常呼吸;为了后续运行过程中,防止类似问题继续发生,检修人员现场将胶皮割了几个缺口,确保吸湿器正常呼吸。
        3、结束语 
        根据情况判断,此次压力释放阀喷油问题,就是吸湿器管路堵塞导致。通过此问题可以看出附件正确安装的重要性,如果不按照安装使用说明书正确安装,就会导致产品质量问题出现,有时会酿成重大的设备事故。如果处理的不及时,就会影响电网安全。
        参考文献:
        (1)朱英浩 计宏伟 郑时伊 新编变压器实用技术问答
        (2)钱旭耀 变压器油及相关故障诊断处理技术
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