油浸電力變壓器在電力系統(tǒng)中的穩(wěn)定運(yùn)行

油浸電力變壓器在電力系統(tǒng)中的穩(wěn)定運(yùn)行

目前，油壓機(jī)消防系統(tǒng)包括水霧滅火系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)、氣溶膠滅火系統(tǒng)和泡沫噴霧耗機(jī)。GB50016-2006《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》規(guī)定:單臺(tái)容量在40MVA及以上的廠礦企業(yè)油浸電力變壓器、單臺(tái)容量在90MVA及以上的電廠油浸電力變壓器,或單臺(tái)容量在125MVA及以上的獨(dú)立變電所油浸電力變壓器應(yīng)設(shè)置自動(dòng)滅火系統(tǒng),且宜采用水噴霧滅火系統(tǒng)。GB50045-1995(2005版)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》規(guī)定:高層建筑內(nèi)的可燃油油浸電力變壓器應(yīng)設(shè)置除鹵代烷1211、1301以外的自動(dòng)滅火系統(tǒng),且宜設(shè)水噴霧或氣體滅火系統(tǒng)。這些滅火系統(tǒng)都具有各自的優(yōu)點(diǎn),但它們均是當(dāng)變壓器發(fā)生火災(zāi)后才動(dòng)作的滅火設(shè)施,做不到“預(yù)防為主”。而排油注氮式變壓器滅火裝置是一種以“預(yù)防為主、防消結(jié)合”的消防設(shè)施,具有經(jīng)濟(jì)、有效、適用的特點(diǎn)。目前已成為替代其他滅火設(shè)施的重要手段。1排油注氮式變壓器壓油排油注氮式變壓器滅火裝置由滅火箱、控制箱、氮?dú)馄?、開(kāi)啟閥、排油管路、注氮管路、快速排油閥、關(guān)閉閥、氣體繼電器和探測(cè)器等組成,其在變壓器上的安裝簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖1所示。排油注氮式變壓器滅火裝置防火防爆和滅火原理為:“快速排油、注氮滅火”即當(dāng)變壓器發(fā)生故障,產(chǎn)生的高溫使油箱內(nèi)部的變壓器油分解出大量的可燃?xì)怏w,引起氣體繼電器保護(hù)裝置動(dòng)作,斷路器跳閘,發(fā)出相應(yīng)的信號(hào)和指令。此時(shí)變壓器油箱內(nèi)部由于熱慣性,壓力繼續(xù)增大,超過(guò)壓力釋放閥和壓力控制器設(shè)定值時(shí),則開(kāi)啟排油閥將變壓器頂部的油迅速排掉,降低變壓器油箱油位,減輕油箱本體油壓,防止變壓器爆炸;斷流閥在流量增大時(shí)關(guān)閉,將儲(chǔ)油柜和箱體內(nèi)的油斷開(kāi),油壓的變化使氮?dú)饪刂崎y動(dòng)作,氮?dú)庖院銐簭淖儔浩鞯撞績(jī)蓚?cè)多個(gè)管孔吹入,攪拌冷卻變壓器箱體內(nèi)的油,同時(shí)充滿排油后留下的空間,隔絕空氣,使油溫降至燃點(diǎn)以下,而迅速滅火,全部充氮時(shí)間大約在十分鐘以上,可使變壓器油充分冷卻,防止復(fù)燃。排油注氮技術(shù)最早應(yīng)用于美國(guó)的油罐區(qū),1989年我國(guó)引進(jìn)了法國(guó)的SERGI公司生產(chǎn)的變壓器排油注氮裝置,國(guó)內(nèi)一些廠家也先后對(duì)該技術(shù)進(jìn)行了國(guó)產(chǎn)化并取得了一定成效。但國(guó)內(nèi)的排油注氮式變壓器滅火裝置大多采用重錘機(jī)構(gòu)控制氮?dú)獾淖⑷?基本過(guò)程為:當(dāng)變壓器發(fā)生火災(zāi),需要注入氮?dú)鈺r(shí),重錘下面的機(jī)械軸依靠電磁收縮,使得氮?dú)饪刂崎y的重錘落下,氮瓶?jī)?nèi)的氮?dú)鈴淖儔浩鞯撞績(jī)蓚?cè)多孔管吹入,使變壓器箱體內(nèi)的油翻騰,促使上部油溫迅速下降。其重錘控制部分如圖2圓圈部分所示。長(zhǎng)期以來(lái),排油注氮式滅火裝置一直采用此結(jié)構(gòu),但實(shí)際應(yīng)用表明此裝置存在嚴(yán)重缺陷:1)這種配合機(jī)構(gòu)有很大危險(xiǎn)性,如長(zhǎng)期的震動(dòng),容易使緊固部分松懈,而造成誤動(dòng)。2)由于長(zhǎng)期受力,使元器件容易變形,而造成誤動(dòng)。3)由于重錘的連接桿控制里面的排油閥,連接桿因震動(dòng)或生銹都極易造成位置變形,從而使排油閥里面的配合出現(xiàn)間隙而漏油。4)重錘的連接部分,也會(huì)由于變形、生銹和連接松懈等造成拒動(dòng)。5)由于震動(dòng)和變形,會(huì)影響重錘控制的蝶閥的密封性。2完善了排油注氮滅火裝置的裝置鑒于此,LCH-1A型排油-注氮式變壓器滅火裝置在傳統(tǒng)排油注氮式變壓器滅火裝置的基礎(chǔ)上,去掉了傳統(tǒng)的電磁機(jī)構(gòu)和重錘連動(dòng)的操作機(jī)構(gòu),改用了全新的機(jī)電一體的操縱機(jī)構(gòu),即在排油注氮的關(guān)鍵環(huán)節(jié)中分別采用特制電磁閥進(jìn)行控制。該機(jī)電一體的操縱機(jī)構(gòu)有效避免了傳統(tǒng)排油注氮式變壓器滅火裝置由于電磁機(jī)構(gòu)拉桿軌道的腐蝕等而造成重錘的卡死,致使裝置出現(xiàn)拒動(dòng)、誤動(dòng)的產(chǎn)品缺陷;同時(shí)還有效避免了傳統(tǒng)排油注氮式變壓器滅火裝置動(dòng)作后無(wú)法繼續(xù)使用,必須更換裝置本身部分元器件的缺陷,大大降低了產(chǎn)品的維護(hù)、保養(yǎng)等費(fèi)用,使用壽命大大延長(zhǎng)。改進(jìn)后的裝置具體特點(diǎn)如下:1)抗震性好,由于鎖銷部分卡住了控制桿,震動(dòng)不會(huì)對(duì)其造成影響。2)不會(huì)變形,因?yàn)榭刂撇糠质芰苄?所以不會(huì)產(chǎn)生變形。3)密封性好,不影響密封間隙。4)不會(huì)腐蝕,因?yàn)榭刂茩C(jī)構(gòu)是密封浸泡在變壓器油內(nèi),所以不會(huì)受空氣影響而生銹腐蝕。5)在斷電情況下,可以自動(dòng)打開(kāi)電磁閥排油?？傊?LCH-1A型排油注氮滅火裝置因采用全新的機(jī)電一體的操縱機(jī)構(gòu),具有造價(jià)低,運(yùn)行管理簡(jiǎn)單、維護(hù)方便、結(jié)構(gòu)緊湊,易于安裝、受水源等地理環(huán)境限制,不會(huì)凍冰,阻塞等特點(diǎn);有效解決了我國(guó)華北、西北、東北等三北地區(qū),因水資源缺乏而形成的“以水定所”的被動(dòng)局面。該裝置已通過(guò)國(guó)家鑒定,并在各地廣泛推廣使用。3變壓器排油注氮式滅火裝置排油注氮式變壓器滅火裝置作為一種新技術(shù)其工作全過(guò)程無(wú)需人的介入,即從火災(zāi)發(fā)生、氮自動(dòng)進(jìn)入變壓器到火的熄火都是自動(dòng)完成的。該裝置在火災(zāi)時(shí)能自動(dòng)將變壓器油枕與本體的油隔開(kāi),由于滅火是從變壓器箱體內(nèi)部開(kāi)始的,所以滅火速度快、損失小,且滅火后充氮仍然留在油箱內(nèi),能夠保證油不會(huì)重燃,且不會(huì)對(duì)變壓器產(chǎn)生損壞或留下隱患。由于整個(gè)裝置是密封的,所以不存在防銹、雜物、藻菌、防凍等問(wèn)題,使其應(yīng)用越來(lái)越廣泛。LCH-1A型排油-注氮式變壓器滅火裝置的電磁閥機(jī)構(gòu),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠,克服了重錘機(jī)構(gòu)的缺陷,不會(huì)發(fā)生誤動(dòng)和拒動(dòng),而且密封性好,是變壓器排油注氮式滅火裝置的發(fā)展趨勢(shì)。在電力系統(tǒng)中大容量的變壓器多為油浸電力變壓器,在電力系統(tǒng)中發(fā)揮著“心臟”的功能。一旦發(fā)生故障,將導(dǎo)致整個(gè)區(qū)域內(nèi)的電力網(wǎng)癱瘓。特別是其器身內(nèi)充有幾十甚至上百噸的絕緣油