变压器气体继电器取气装置的改进

变压器气体继电器取气装置的改进

张曦文武鹏王志彬阎历

（国网辽宁省电力有限公司葫芦岛供电公司辽宁省葫芦岛市125001）

摘要：在变压器气体继电器内出现气体情况下，应先用取气装置将继电器内气样取出进行色谱试验，再将试验结果同油中溶解气体的色谱试验结果相比较，最后进行分析判断变压器是否存在故障以及故障的类型。而对取气样的准确真实与否，是进行平衡判断色谱试验的重要环节。本文从气体继电器取气装置存在的问题入手，进行可行性分析，然后确定最终改进方案，保证气体继电器取气样的真实可靠。

关键词：变压器；气体；继电器；装置；色谱试验；故障

1前言

广泛应用的保护变压器的气体继电器，是基于故障热源会使绝缘物分解产生气体的原理而设计的，因为这些气体的组成和含量是判断变压器是否存在故障及故障类型、故障严重程度的重要依据。当变压器气体继电器动作时，既要分析气体继电器中的自由气体组分的浓度，又要分析变压器油中溶解气体组分的浓度，把两个分析结果相比较，运用平衡判据，可以判断自由气体与溶解气体是否处于平衡，从而可以推定其故障的持续时间，提出适当的处理措施，以保证变压器安全、经济、可靠地运行。

2问题的提出

原变压器气体继电器取气装置是由连接胶管、三通阀、注射器三部分组成。取气样时至少要两个人配合，将连接胶管、三通阀、注射器依次连接好后，装于继电器的放气嘴上，并旋开放气嘴的螺丝和旋转三通，利用气样自然压力使气样注入注射器中，当注射器中油样达到所需毫升数时，立即旋转三通与继电器的放气嘴隔绝，关闭放气嘴的螺丝，从注射器上拔下三通，在小胶帽内的空气泡被气样置换后，盖在注射器的头部，这样就取完一个气样。操作时有诸多不便，过程复杂，玻璃器具容易裂碎，气样溢出失真，试验数据不准确，造成误判，为了解决这一问题必须使取气装置轻便易携、操作简单，气样真实可靠，无渗漏。因此对原变压器气体继电器取气装置进行改进。

3.改进方案提出

改进方案之一

采用排水取气法将气样收集于气样瓶中。但该方法在变压器处于负压时，有把水吸入变压器的危险，而且也不方便，因此，不宜采用。

改进方案之二

采用球胆取气样，因为橡胶对某些气体有不同程度的渗漏。当故障设备离化验室很近时，气样组分不会有太大的渗漏，还算可以；当故障设备离化验室很远时，气样组分就会有明显的渗漏，气样失真，试验数据不准确，因此也不宜采用。

改进方案之三

采用铝箔多层复合膜气袋替代注射器，并加装了全塑开关阀与全塑接头组合，通过胶帽封住气袋口并用8号双向针头转移气体，完成取继电器中游离气体工作，此项工作不需其他人配合，只要1个人就能完成。这种取气方法既节约了人力，又使操作简便快捷，更确保了气样的真实可靠，因此宜采用。

改进方案的实施

04年3月初，经过认真考察，铝箔多层复合膜取气袋具有渗透率低，吸附性小，化学性质稳定等特点，可在较长时间内贮存气体，并确保浓度恒定不变。经笔者提出方案，厂家设计人员进行设计。

为适宜色谱试验分析，便于针头取样，采气袋上加装有高抗撕裂硅胶取样垫。这样一个取气袋能用多次，还可以节约一定维护费用。

为了操作简便，在气袋上加全塑开关阀，通过阀杆操作，阀杆顺时针旋转到底为关，逆时针旋转到底为开。这样能保证取的气样真实。

改进后的变压器气体继电器取气装置的结构示意图：

从效果检查中可以看出：改进后的装置可在较长时间内确保贮存的气体组分浓度恒定不变，无渗漏现象，色谱试验数据准确。而改进前的装置由于注射器本身密封不良，在一定时间内使贮存的气体组分浓度发生了变化，有不同的渗漏，色谱试验数据不准确，与真实值有较大的偏差。

结论

经过多次使用验证，改进后的装置具有以下优点：省时省力，简便快捷，保证气体组分浓度恒定无渗漏，确保气样真实，使色谱试验数据准确无误。更有助于了解设备的现状，判明故障的原因及故障的发展趋势和严重程度，从而提出具体的对策，以保证电力设备的安全、经济、可靠地运行。

参考文献：

[1]电力行业电厂化学标准化技术委员会编《电力用油（气）质量、试验方法及监督管理标准汇编》中国电力出版社2001年5月

[2]孙坚明等编著《电力用油（气）电力行业培训教材》电力部热工研究所出版社1996年6月

作者简介：

张曦文（1992.6-），女，辽宁兴城人，毕业于英国曼彻斯特大学电力系统工程专业工学硕士，单位：国网辽宁省电力有限公司葫芦岛供电公司，研究方向：电气工程。

武鹏（1986.4-），男，辽宁兴城人，毕业于东北电力大学电气工程专业工学硕士，单位：国网辽宁省电力有限公司葫芦岛供电公司，研究方向：电气工程。

王志彬（1963.4-），男，辽宁葫芦岛人，单位：国网辽宁省电力有限公司葫芦岛供电公司，研究方向：电气工程。

阎历（1975.1-），女，辽宁沈阳人，毕业于辽宁工业大学化学工程专业，单位：国网辽宁省电力有限公司葫芦岛供电公司，研究方向：电气工程。