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

             關鍵詞:變壓器 瓦斯保護 診斷 處理

　　　　0 引言

　　　　瓦斯保護是油浸式電力變壓器內部故障的一種基本保護，它可以監視變壓器內部所發生的大部分故障，幫助運行和檢修、試驗人員預測和分析事故。若瓦斯保護動作，變壓器開關跳閘，一般情況下，其事故過程已結束，后果比較嚴重。因此，必須在瓦斯信號動作時，認真檢查，仔細分析，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，目前國內大多采用QJ-80型瓦斯繼電器，其信號回路接上開口杯，跳閘回路接下擋板。所謂瓦斯保護信號動作，即指因各種原因造成繼電器內上開口杯的信號回路接點閉合，報警光字牌燈亮。

　　　　1 瓦斯保護信號動作的主要原因

　　　　1.1 空氣進入變壓器逐漸聚集在瓦斯繼電器上部，迫使繼電器內油面下降。這時，開口杯在空氣中的重量加上杯內油重所產生的力矩使開口杯下降導致觸點閉合，發出輕瓦斯信號。

　　　　空氣進入運行中的變壓器有三種途徑：

一是變壓器在換油、補充油時，被換或補加的油未徹底進行真空脫氣處理，或者未嚴格按真空注油工藝進行，使油中的空氣附著在鐵心、繞組、附件表面上及有機固體絕緣材料孔隙中，這些氣體在變壓器投入運行后通過油的對流循環、變壓器鐵心的磁滯現象，逐漸匯集、上升到瓦斯繼電器內，引起信號動作。

二是變壓器呼吸器更換吸附劑（如硅膠）后，靜置時間較短，空氣未徹底排凈，由呼吸器進入本體循環，進而進入瓦斯繼電器引起信號動作。

三是強油循環的變壓器潛油泵密封不良，因油泵工作時產生的微負壓導致空氣進入變壓器本體循環，聚集在瓦斯繼電器內造成瓦斯信號動作。

　　　　1.2 環境溫度驟然下降，變壓器的本體油很快冷縮造成油位降低，或者變壓器本體嚴重漏油引起變壓器內油位降低，即所謂油流引起瓦斯繼電器信號動作。

　　　　1.3 瓦斯繼電器二次信號回路故障，包括信號電纜絕緣損壞短路、端子排接點短路，個別在信號回路中所接信號等原因引起觸點閉合，造成瓦斯信號動作。

　　　　1.4 變壓器內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，這些氣體隨油的對流循環逐漸變成大氣泡并上升聚集在瓦斯繼電器上部，迫使繼電器內油面降低，引起瓦斯信號動作。

　　　　2 瓦斯信號動作的原因判斷及處理方法

　　　　2.1 分析診斷步驟：瓦斯繼電器內有無氣體聚集→點燃試驗→做色譜分析。

　　　　2.2 分析診斷的基本原則與處理方法

　　　　2.2.1 瓦斯信號動作后繼電器內是否有氣體聚集，是區別信號動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動作不可能產生氣體，所以當繼電器內無氣體聚集時，應逐步判斷：首先巡視檢查變壓器是否有嚴重漏油點，若是，應立即向上級調度和主管領導匯報，采取堵漏措施；若不是，則應判斷是否因環境溫度驟然下降引起油位降低，此時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，應采取相應措施。若不是上述原因引起，則二次信號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 繼電器內聚集的氣體是空氣還是可燃性氣體。若繼電器內的氣體是空氣，則應依次判斷：是否因換油或補加油時空氣進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靜置時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，變壓器監視運行；是否因空氣從潛油泵進入本體引起信號動作，若是，要用逐臺泵停運試驗的方法，判斷是從那臺泵處空氣進入，申請停泵檢修。

若繼電器內的氣體是可燃性氣體，則變壓器內部存在過熱、放電性故障，或過熱兼放電性故障。此時應分別取繼電器氣樣、油樣和本體油樣做色譜分析，根據變壓器油中溶解氣體分析和判斷導則判斷故障的性質、發展趨勢、嚴重程度，根據分析結論采取繼續監視運行或停運處理。

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

　　　　3 繼電器中氣體的鑒別

　　　　3.1 瓦斯氣的點燃與色譜分析 《電力變壓器運行規程》規定：如繼電器內有氣體，則應記錄氣量，觀察氣體的顏色及試驗是否可燃并取氣樣及油樣做色譜分析。

　　　　點燃試驗：是將用注射器收集到的氣體，用火柴從放氣嘴點火，若氣體本身能自燃，火焰呈淺蘭色，則是可燃性氣體，說明變壓器內部有故障；若不能自燃，則是空氣，說明信號動作屬空氣進入造成。

　　　　色譜分析：是指對收集到的氣體用色譜儀對所含氫氣、氧氣、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔等氣體進行定性和定量分析，根據所含組分名稱和含量準確判斷故障性質、發展趨勢、嚴重程度。

　　　　3.2 點燃試驗與色譜分析的異同 點燃試驗與色譜分析是判斷變壓器內部有無故障的兩種不同方法，目的一致。點燃試驗是在沒有采用色譜分析對所含氣體進行定性定量分析之前規定的一種方法，較簡易、粗略。它判斷的準確性與試驗人員的素質與經驗有關，也不能判斷故障的性質。自采用色譜法后變壓器運行規程中沒有取消該方法，其本意應該說是想在場快速的判斷變壓器有無故障，但受現場人員能否正確收集氣體、能否正確點燃、準確判斷等因素的限制。

　　　　3.3 應做點燃試驗還是做色譜分析 瓦斯繼電器信號動作容積整定值是250~300ml，從理論上講，只要信號動作，就能收集到大約250~300ml的氣體。用100ml注射器可收集到兩管，此時可用一管在現場做點燃試驗，另一管做色譜分析。

　　　　變壓器內部故障有時發展很快，產生的氣體還未在油中達到飽和便上升聚集到繼電器內。若信號動作后沒有及時收集，時間太長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，此時應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室距離較近，則無須做點燃試驗，直接送試驗室做色譜分析。
　　　　若現場運行人員經過培訓，具有收集和做點燃試驗的能力，應由運行人員負責此項工作。若不具備此能力，應交有關專業人員負責此項工作。

　　　　4 結束語

　　　　變壓器瓦斯信號動作后，運行人員須按照分析診斷步驟首先判斷動作原因，同時向上級調度和主管領導匯報。并根據實際情況由當值運行人員或通知相關專業人員收集繼電器氣樣、油樣和本體油樣，分別做色譜分析。依據診斷結論采取相應對策，避免事故發生，保證變壓器安全經濟運行。