新聞咨詢(xún)

  近期，在110kVFJ站全站停電檢修工作過(guò)程中，班組對站內兩臺主變開(kāi)展了主變保護（電量及非電量）定檢工作。本次檢修工作的完成進(jìn)一步保障了該地區的用電可靠性，提升了地區電網(wǎng)的穩定運行水平。

說(shuō)到繼電保護，大部分電力小白的第一印象一定是： JP柜保護裝置通過(guò)采集的電壓、電流、頻率、阻抗等電氣量信號來(lái)判斷被保護設備的狀態(tài)來(lái)決定其是正常狀態(tài)、異常狀態(tài)還是故障狀態(tài)。

而非電量保護，仿佛保護界的一股清流，一直被埋沒(méi)在保護界角落不被發(fā)現

哪怕即使被注意到了，電力小白也可能會(huì )說(shuō)，那個(gè)非電量保護是不是就是瓦斯保護嘛，那這個(gè)還不簡(jiǎn)單

那當然不全對啦

內容講解前，首先讓我們了解一下什么是變壓器非電量保護？

變壓器非電量保護是為保障配電柜 變壓器的安全可靠運行而通過(guò)非電量反映的故障動(dòng)作或發(fā)信的保護，一般是指保護的判據不是電量，而是非電量，除了瓦斯保護，還包括：溫度保護、油位保護、防爆保護（壓力保護）等。

首先，讓我們來(lái)了解箱式變壓器變壓器非電量保護之------瓦斯保護

有同學(xué)會(huì )問(wèn)了：

高壓配電柜 變壓器的主保護不是差動(dòng)保護嘛

瓦斯保護怎么成主保護了？它憑什么成為主保護？它配嗎

這是因為變壓器的 低壓配電柜電量保護（差動(dòng)保護、電流速斷保護、零序保護等）對變壓器內部故障是不靈敏的。

這主要是內部故障一般是從匝間短路開(kāi)始的，美式變壓器短路匝內部的故障電流雖然很大，但反映到線(xiàn)電流卻不大，只有當故障發(fā)展到多匝短路或對地短路時(shí)保護裝置才能切除電源，這時(shí)的故障的嚴重性已經(jīng)擴大。因此電量保護不能作為變壓器內部故障的主保護。

而瓦斯保護又是如何靈敏判別變壓器內部故障而成為變壓器主保護的呢？

安裝在變壓器上面那個(gè)圓圓的貌似枕頭的就是我們的變壓器油枕

油枕是用于變壓器的一種儲油裝置，當變壓器油的體積隨著(zhù)油溫的變化而膨脹或縮小時(shí)，油枕起到儲油和補油作用，能保證郵箱內充滿(mǎn)油。油枕的裝備，使得變壓器與空氣的接觸面大大減少，并且從空氣中吸收的水分、灰塵和氧化后的油垢都沉淀在油枕的底部的沉積器中，從而大大減緩了變壓器油的劣化速度。

而本體瓦斯繼電器就是安裝在變壓器的油箱和油枕之間的管道內，利用變壓器內部故障而使油分解產(chǎn)生氣體或造成油流涌動(dòng)時(shí)，使瓦斯繼電器的接點(diǎn)動(dòng)作，接通指定的控制回路，并及時(shí)發(fā)出信號告警（輕瓦斯）或啟動(dòng)操作機構自動(dòng)切除變壓器（重瓦斯）。

瓦斯保護不僅能反映變壓器油箱和內部各種故障，而且能反映出差動(dòng)保護反映不出來(lái)的不嚴重的匝間短路，和任何繼電器不能發(fā)覺(jué)的鐵芯故障及其內部進(jìn)入空氣等。

瓦斯保護一般分為輕瓦斯和重瓦斯兩類(lèi)。

輕瓦斯：變壓器內部過(guò)熱?；蚓植糠烹?，使變壓器油油溫上升，產(chǎn)生一定的氣體，匯集于繼電器內，使得瓦斯繼電器一組接點(diǎn)導通，產(chǎn)生輕瓦斯信號。

重瓦斯：變壓器內產(chǎn)生嚴重短路時(shí)，會(huì )產(chǎn)生大量氣體對變壓器油產(chǎn)生沖擊，使得一定的油沖向繼電器的擋板，使得瓦斯繼電器重瓦斯動(dòng)作于跳閘。

瓦斯繼電器可以準確靈敏的動(dòng)作于變壓器的內部故障，可以說(shuō)是主變保護的“葵花寶典”了，當然是主變的主保護啦！

聊完本體瓦斯保護，有童鞋會(huì )問(wèn)了：

那個(gè)有載瓦斯繼電器和本體瓦斯保護一樣么？為什么還要設置有載瓦斯繼電器呢？

這是因為有載調壓變壓器有2個(gè)油箱，有載調壓裝置一個(gè)，主變本體一個(gè)，它們是互相分開(kāi)的。因此需要對它們都設置瓦斯保護，所以有載瓦斯保護和本體瓦斯保護本質(zhì)都是一樣的，只是保護的對象不同罷了~

同樣，安裝在油枕上面的還有監測油位異常繼電器屬于變壓器非電量保護之---油位保護；當由于變壓器內部發(fā)熱等造成油位過(guò)高或當變壓器漏油等原因是的油位過(guò)低等，油位繼電器會(huì )上送油位異常告警信號。

對于我們變電站常用的油浸式變壓器，其實(shí)際使用壽命主要決定于固體絕緣的壽命。決定絕緣老化速度的主要是溫度、水和氧氣；而對于運行的變壓器絕緣壽命就主要取決于熱效應啦。適宜的運行溫度對延長(cháng)變壓器的使用壽命極為重要。因此，我們需要對變壓器的溫度進(jìn)行監測、控制，保障變壓器的安全穩定運行。接下來(lái)我們一起學(xué)習保障變壓器溫度控制在合理范圍內運行的主變非電量保護之------溫度保護

變壓器溫度監測的部件當然是變壓器油溫表和繞溫表。在講解變壓器溫度保護之前，我們先了解一下變壓器油溫表和繞溫表。

溫度計有兩支指針，有實(shí)時(shí)溫度測量的黑色指針，還有指示最高溫度的紅色指針，紅色指針在儀表透鏡上與調節鈕連接在一起；紅色指針為黑色指針走過(guò)的歷史最高溫度。當溫度上升時(shí)，黑色指針會(huì )推動(dòng)紅色指針，并將其推到最高溫度的指示位，當黑色指示針?lè )祷氐臅r(shí)候紅色指針不返回；這樣，我們可通過(guò)紅色指針的讀數，得知黑色指針走過(guò)的歷史最高溫度（顯示該溫度計所達到的z最高溫度） 。  

故主變壓投運前，應先對指針復位調節時(shí)，使紅色指針與黑色指針的右側對齊。主面油面溫度計大指針下方還會(huì )有小指針，一般有四個(gè)指針K1、K2、K3，分別用于啟動(dòng)及停止風(fēng)機、油溫過(guò)高告警、超溫跳閘等信號值。 

此類(lèi)溫度計屬于壓力式溫度計，主要有壓力包（彈性元件為波紋管）、毛細管、溫包組成。當壓力式溫度計量安裝于變壓器測溫點(diǎn)后，溫包整個(gè)浸于被測變壓器油中。

當被測變壓器油溫度發(fā)生變化時(shí)，溫包內介質(zhì)體積隨之線(xiàn)性變化。這個(gè)體積增量通過(guò)毛細管的傳遞使波紋管產(chǎn)生一個(gè)相對應的線(xiàn)性位移量。這個(gè)位移量經(jīng)機構放大后便可指示被測變壓器的油溫并驅動(dòng)微動(dòng)開(kāi)關(guān)輸出電信號。

當溫度指示達到設定定值時(shí)，保護裝置就會(huì )發(fā)出告警信號或者啟動(dòng)/停止風(fēng)機、超溫跳閘（為防止誤動(dòng)作一般不接入）等，就起到了變壓器溫度控制的作用啦。

而對于繞溫表不同的則是由于繞溫表的探頭不能實(shí)際探入繞組內，繞溫表探頭對繞組的溫度感應不夠靈敏，需要根據負荷電流對溫度進(jìn)行補償，實(shí)現繞組溫度測量的更準確

說(shuō)到這里，有同學(xué)會(huì )問(wèn)了

為什么油溫表有倆呢？一個(gè)不行么?

這是因為我們變電站使用的變壓器的容量都普遍較大，油箱內空間較大，變壓器的發(fā)熱和散熱也是不均勻的，在變壓器內不同區域，溫度相差可能較大，為了安全起見(jiàn)，需要較準確的測量出變壓器的油溫，所以在變壓器長(cháng)軸兩端各設兩個(gè)油溫表來(lái)監測油溫，以確保變壓器更安全地運行。

同樣，在我們的油浸式變壓器在運行時(shí)，當變壓器內部存在異?；蜻^(guò)載運行等情況下，油被加熱膨脹，內部壓力會(huì )增加。當壓力大到一定的程度，尤其是故障時(shí)，有可能使箱體爆裂。因此，在變壓器的頂部安裝一個(gè)壓力釋放閥，當壓力升高到某值時(shí)，會(huì )向外放油以避免過(guò)壓力損壞。同時(shí)，壓力開(kāi)關(guān)的接點(diǎn)閉合，發(fā)出壓力釋放信號或者斷路器跳閘命令。這就屬于我們變壓器非電量保護之----壓力保護。