瓦斯繼電器的動作原理?

第一章:瓦斯(氣體)繼電器的動作原理和保護的結構

氣體保護是變壓器內部故障的主要保護元件,對變壓器匝間和層間短路、鐵芯故障、套管內部故障、繞組內部斷線及絕緣劣化和油麵下降等故障均能靈敏動作。當油浸式變壓器的內部發生故障時,由於電弧將使絕緣材料分解併產生大量的氣體,其強烈程度隨故障的嚴重程度不同而不同。氣體保護就是利用反應氣體狀態的氣體繼電器(有稱瓦斯繼電器)來保護變壓器內部故障的。

在氣體保護繼電器內,上部一個密封的浮筒,下部是一塊金屬擋板,兩者都裝有密封的水銀接點。浮筒和擋板可以圍繞各自的軸旋轉。在正常運行時,繼電器內充滿油,浮筒浸在油內,處於上浮位置,水銀接點斷開;當不能則由於本身重量而下垂,其水銀接點也是斷開的。當變壓器內部發生輕微故障時,氣體產生度較緩慢,氣體上升至儲油櫃途中首先積存於氣體繼電器的上部空間,使油麵下降,浮筒隨之下降而使水銀接點閉合,接通延時信號,這就是所謂的“輕氣體”;當變壓器內部發生嚴重故障時,則產生強烈的氣體,油箱內壓力瞬時突增,產生很大的油流向油枕方向衝擊,因油流衝擊擋板,擋板克服彈簧的阻力,帶動磁鐵向幹簧觸點方向移動,使水銀觸點閉合,接通跳閘迴路,使斷路器跳閘,這就是所謂的“重瓦斯”。重瓦斯動作,立即切斷與變壓器連接的所有電源,從而避免事故擴大,起到保護變壓器的作用。

第二章:產品概念

輕瓦斯:當變壓器內部發生輕微故障時,氣體產生的速度較緩慢,氣體上升至儲油櫃途中首先積存於氣體繼電器的上部空間,使油麵下降,浮筒隨之下降而使水銀接點閉合,接通報警信號。

重瓦斯:當變壓器內部發生嚴重故障時,則產生強烈的瓦斯氣體,油箱內壓力瞬時突增,產生很大的油流向油枕方向衝擊,因油流衝擊檔板,檔板克服彈簧的阻力,帶動磁鐵向幹簧觸點方向移動,使水銀觸點閉合,接通跳閘迴路,使斷路器跳閘。

型號的組成及其代表意義:QJ**——****

Q瓦斯(氣體)J(繼電器)**(設計序號)——**(管路通徑mm)**(特殊使用環境代碼,0g L4 G# i( N5 U& zTH — 溼熱帶型;TA — 乾熱帶型;一般型不加表示)

第三章:瓦斯繼電器校驗儀主要特點

瓦斯(氣體)繼電器校驗儀主要特點是:

3.1設備輕巧便攜:具有體積小,重量輕,便於攜帶,操作簡單,滿足現場試驗需要,節約設備和實驗室大量投資等優點。

3.2多種法蘭盤變頭:特殊設計,方便更換、測量穩定,可對各種規格(Φ25、Φ50、Φ80以及其他口徑)瓦斯繼電器進行高精度穩定測量。3.3流速測量(重瓦斯測量):通過巧妙的管道設計,配合法蘭盤變頭,採用精確計算、實驗驗證的壓力與流速算法,精準完成各種規格瓦斯繼電器的流速測量,測量分辨率達到了0.1米/秒,且重複性好。

3.4容積測量(輕瓦斯測量):通過精確地管路計算和美國生產的微壓力傳感器,實現了容積的實時精準測量。測量分辨率達到了1毫升。3.5密封測量:通過合理的管路設計與佈局,利用超靜音打氣泵加壓模擬瓦斯內部受壓來檢測繼電器的密封性能。3.6設備性能穩定:信號線路、動力線路、氣動管路完全分離,各模塊分離佈局,完善屏蔽,充分保證了設備對現場試驗環境的適應性與可靠性。3.7觸摸操作,界面美觀:7寸全中文彩色觸摸圖形操作界面,操作直觀、簡單,並可對結果進行查看、分析和打印。3.8測試時間短:本機採用最優化設計,流速檢測時間比國內同類產品減少一半以上。

第四章:主要技術性能

4.1氣體繼電器:

a)流速試驗:0.4~1.8m/s,最小分辨率0.1m/s精度0.5級;

b)容積試驗:0~500ml,最小分辨率1ml,最大誤差≤4%

c)密封試驗:0~150Kpa,最小分辨率1 Kpa,精度1.0級,

時間:1min、5min、10min、20min可選

4.2試驗介質:瓦斯繼電器試驗介質為25#變壓器油;

4.3電源:AC220v50HZ,功率240W;

4.4儀器箱:

由於本系列產品的整機集成化程度高,產品共有兩隻鋁合金箱組成。

瓦斯繼電器油罐(機械部分):外型尺寸:70×30×1500px,重量35kg;

彩屏觸摸微機控制箱(電氣部分):外型尺寸:51×41×825px,重量15kg;

第五章:結構原理

(圖一)

(圖二)

如附圖一、圖二所示:本機由瓦斯繼電校驗儀油罐(機械部分)、微機控制箱(電氣部分)組成。

瓦斯繼電器油罐底部設有油盆,[可調支架]13裝在油盆內,支架四角有調整水平的調節螺釘,由[拉桿緊固件]、[主油筒]12的組件和[流速閥]4、[回油筒]2的組件通過[被試繼電器]組成整體,通過拉桿中部的軸承將組裝好的本體支撐在軸承座上,[拉桿]上有[雙向定位板]的孔和軸承座上的[定位銷]構成90°的自動定位,由於兩側重量相近,試驗人員可輕鬆地將校驗臺旋轉至水平或垂直位置。

[主油筒]12頂部有[進氣口]9,可通過微型打氣泵的[軟管]7連接。主油筒頂部裝有[壓力傳感器]10和[排氣閥]8,通過帶插頭的[屏蔽電纜]與[控制箱]面板的[信號插座]相接。

[回油筒]4與帶法蘭盤的[流速閥]4通過螺紋連接成組件。[流速閥]4設有[油位開關]16,法蘭盤靠外側裝有[軟管]7和[排氣閥]8,試驗時將軟管與被試繼電器頂蓋上的氣塞連接;法蘭盤靠外側裝有[放油閥],可將繼電器的油通過軟管與[回油筒]2底部的[容積計量裝置]連接。通過電纜與電磁快速閥上安裝的[信號插口]3連接,再由[電纜]與測控箱面板上的[信號插座]連接。

[微機控制箱]內部元件佈置採用分類重複屏蔽措施,有效地減少信號干擾。採用7寸LCD真彩色觸摸屏,顯示直觀,操作方便。

第六章:儀器的操作

第六章:瓦斯繼電保護校驗儀試驗

6.1.1檢驗前準備工作:

6.1.1.1將該儀器從箱子裡取出,水平放在地面上,按一定口徑用工具把要檢測的瓦斯繼電器裝在該油罐支架上,安裝上各部分套管,並按要求連接上各部分線路,仔細檢查各部分都完全各線路連接正確後就可以開始試驗了。

6.1.1.2取出兩根[信號電纜],一粗一細,將油罐和控制箱連接起來。

6.1.1.3將其控制箱上的[軟管]與主油筒頂部[進氣口]9連接,將其電源插頭與控制箱面板[電源插座] 連接,控制箱與油罐保持距離,以免影響油筒旋轉。將 [信號夾]6連接的兩個線夾與繼電器“跳閘”接線柱連接,一根紅一根黑。最後將油罐旋轉至垂直位置,至此準備工作完成。

特別注意:電源220v危險,連接時候應該小心。保證在一切安全的條件下開始試驗,在測試完成後暫不使用的條件下應關閉電源,拔掉220v插頭。

6.1.1.4調整螺帽使上下組件法蘭之間的距離應能安裝被試繼電器,按順序裝上[被試繼電器]注意:繼電器頂蓋箭頭方向應指向回油筒(注意方向),裝配時以管孔中心和法蘭盤邊緣為基礎,將各部件的孔中心組合在一條直線上,並使繼電器與油筒相互平直,最後將兩根拉桿的下螺帽鬆開,上螺帽對稱旋緊。注意裝配時不能用手握住電氣元件、快速閥杆等部件,以免損壞或變形;以及各皮圈應該對準各個要使用的轉向頭,以保證不漏油和試驗的準確性。裝好瓦斯繼電器後打開悶蓋加入新變壓器油3~5kg,用戶第一次使用時,自備新變壓器油3~5kg,從油罐悶蓋①注油約3kg,流速閥④、換氣閥⑤打開,油罐旋轉至豎立位置使油全部流入主油筒,注油量以油從[排氣閥]⑧溢出為止,再將油罐再旋轉少許使主油筒尾部略高50px,待[排氣閥]⑧無油溢出為止。

特別注意在做試驗的時候悶蓋一定要揭開,開始接下來的操作。

6.1.1.5按動電源開關在該儀器的觸摸屏上將出現圖(1)的主菜單畫面。

圖(1)

6.1.1.6出現該圖(1)中的主菜單之後可以選擇您需要測試的操作,如重瓦斯測試,輕瓦斯測試,密閉性測試三種。第四種項操作是我公司工作人員維修調試專用操作。

6.1.1.7首先我們介紹一下輕瓦斯測試:第一步將黑色和紅色的瓦斯繼電器信號夾夾在待測的瓦斯繼電器的對應的輕瓦斯接線柱上,用手點擊一下圖(1)“輕瓦斯測試”的操作界面,再點擊“開始測試”,你將會看到圖(2)的操作界面。

圖(2)

6.1.1.8.出現圖(2)操作界面後,用戶可以自定義設置“回油時間”,這個鍵在觸摸屏的左下方,建議設置時間是40秒,以便充分回油,保證下一次測試的準確性。回油時間短的話可能回油桶裡面的油沒有充分回油,有可能導致充油時油會從排氣口中噴出來。所以特別提醒:試驗的時候悶蓋不要對著人或者設備的方向。

6.1.1.9.按照操作界面提示部分的操作提示應將油罐豎起來,旋轉油罐的方法:右手扶著回油筒,左手拔出[定位銷] ,使油罐豎起來。

6.1.1.10.經過6.1.1.9步驟後,再點擊觸摸屏上的“確定”鍵,觸摸屏上將會出現圖(3)的操作界面,這時會顯示本機已經設定好的40秒或用戶可以自定義設置的“回油時間”,到了設定的時間後系統自動會提示“油位到,將油罐放平”的字樣,如圖(4)。

6.1.1.11.按照操作界面出現“油位到,將油罐放平”的提示調整[可調支架] ,使油罐處於水平狀態後點擊“確定”,輕瓦斯測試開始,這時就該等待瓦斯繼電器動作了,達到一定值的時候,瓦斯繼電器動作,檢測到的信號顯示在觸摸屏上,出現圖(5)操作界面,出現圖(5)操作界面後說明將有下一次“輕瓦斯測試”

特別注意:當觸摸屏的操作界面出現“初始化中,將油罐豎起”或“油位到,將油罐放平”時應先執行對應的提示操作後再點擊“確定”以免影響試驗精度。

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