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摘 要：瓦斯保护是油浸式变压器主保护，反映其内部故障的一种基本保护。瓦斯保护分轻瓦斯和重斯瓦斯，轻瓦斯作用于信号，重瓦斯作用于跳闸。在变压器运行中，导致瓦斯保护动作的原因很多，受到运行、试验、检修人员高度重视。该文从瓦斯保护动作原因、故障判断和处理进行分析，为现场变压器内部故障处理提供帮助。
关键词：重瓦斯保护 故障分析 事故处理
中图分类号：TN948.53;TM863 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）11（b）-0082-01
1 瓦斯保护动作原因
1.1 变压器内部故障
当变压器内部严重故障时，必然会有强烈的气体产生，变压器内部压力突然增大，内部
油流冲向油枕方向，当流速达到整定值，启动继电器直接跳闸，切除故障。当继电器内聚集气体超过30 mL时，只报警发信号不跳闸，即轻瓦斯动作。变压器内部故障主要有匝间短路、铁芯过热损伤、接触不良、铁芯多点接地等，这些内部故障都会导致热量突增，分解出可燃气体，启动瓦斯继电器。
1.2 附属设备异常
变压器附属设备主要有呼吸器、净油器、冷却器等，这些附属设备与变压器内部相通，其油路不通、堵塞、进气等原因均可导致变压器瓦斯保护动作。总结变压器运行情况，其附属设备异常主要有：
呼吸器不通畅或堵塞，此时会引起变压器轻、重瓦斯动作，并伴随喷油或者跑油现象。
冷却器密封不严漏气，特别是新投变压器时此现象会引起瓦斯频繁动作于轻瓦斯。此外，在变压器新安装、大修等工作后，冷却器阀门未打开均会造成瓦斯保护频繁动作。
潜油泵异常时在烧伤潜油泵的同时会使油分解产生可燃气体，引起瓦斯继电器动作。
当变压器密封垫老化、焊接处砂眼、法兰盘结合面不吻和时可能造成变压器本体进气，这种情况主要使用于轻瓦斯发出报警信号。
检修、新安装时误关闭油阀口，当气温下降时，变压器内部油面下降缺油得不到及时补充，会在油箱内或继电器内形成负压，导致继电器动作。
新安装、大修后，变压器油枕、净化器气体未彻底排出，或者密封不严，使空气进入变压器均可导致轻瓦斯动作，发出报警信号。
瓦斯继电器在下雨时，雨水进入接线盒，接通跳闸回路，当出口电压达到整定值，重瓦斯将启动，引起变压器跳闸。
1.3 保护动作跳闸
大修、新安装变压器需排气时，运行人员操作方法不当，快速将打开阀门，油枕压力突然降低，油箱的油快速流向油枕，导致保护动作跳闸。
1.4 瓦斯保护动作
除上述3种原因，变压器由于安装不当、瓦斯继电器部件设计不合理在运行中均可能造成瓦斯保护动作。
2 瓦斯保护动作判断
2.1 监控人员通过后台机信号判断
后台机“重瓦斯保护”动作，主变各侧开关闪烁，电流、功率等指示为“0”;若备自投装置投入，此时备自投装置动作。从上述现象，监控人员可以判断主变重瓦斯动作，主变跳闸。
2.2 运维人员检查
（1）核对现场运行方式是否与监控一致，保护屏信号与监控一致、备自投动作情况与监控一致、开关变位情况与监控一致。
（2）现场检查：对主变本体进行检查，瓦斯保护范围为主变本体内部，在现场检查主要内容为：油温、油色、油位变化情况;释压器是否动作，有无着火、喷油等现象;检查变压器外壳是否有变形;透过瓦斯继电器观察窗检查瓦斯继电器内是否有气体;检查防爆管膜是否被冲破。现场人员通过上述现象进行是否是重斯斯动作。
运维人员在现场通过瓦斯保护范围内的现象进行检查，通过上述现象，运维人员可以判断瓦斯动作情况。在检查中，运维人员必须做好相应的防范措施，不得在检查造成人身伤害，或者扩大事故。在瓦斯保护动作的同时，可能会伴随差动保护动作，此时，运维人员要对差动保护范围内的设备进行检查。
在现场检查中，若主变压器本体没有上述异常及故障痕迹、瓦斯继电器亦无充满油、冒泡、其他设备和线路亦无故障动作信号，此时，要查阅直流系统是否有“直流接地”信号发出，若有说明是直流多点接地引起的保护误动作。
2.3 试验人员对变压器内部故障的判断[1]
试验人员主要通过现场取样，对油中溶解气体和继电器中自由气体的浓度进行分析判断。
自由气体含量与实测值比较，若结果相等，且故障气体各组分含量偏少，可以
判断变压器无异常。
自由气体含量与实测值比较，若结果大于实测值，可以判断变压器存在早期潜
伏性故障。此时，可以采用特征气体法、三比值法、产气率来分析故障的性质和变化速度。
自由气体与油中溶解气体比较，若小于溶解气体，可以判断该台变压器内部不
存在潜伏性故障，可能是主变压器附属设备造成。
在试验中，若发现自由气体中氢气、氧气含量偏高，但总烃含量低，可以分析
出存在漏气，有空气进入。
3 处理方法
在处理瓦斯保护动作时，要分析动作原因，判断到底是内部故障或是附属设备导异常引起，根据不同的原因采取不同的方法。下面以运维人员现场处理经验对变压器重瓦斯动作处理进行研究。
在事故处理中，运维人员根据调度命令进行处理。首先按调度命令将故障变压
器由备用转为检修，不建议运维人员在此时采集气体;等待专业人员到现场进行气体采集、检查、试验。在试验人员给出试验合格的结论后，汇报调度，在调度命令下将变压器投入运行。
運维人员在事故处理中，若现场备自投入使用或者备自投未成功动作，此时，
运维人员按事故处理程序，将失压母线上所有开关转为备用，并检查另一段运行母线负荷情况向调度申请，通过分段对失压母线进行送电，出线投入情况按调度对负荷控制进行投入。在此运行方式下，监控人员要加强对运行变压器负荷、油温进行监视，不得越限运行，扩大事故。[2]
参考文献
[1] 陈化钢.电力设备异常运行及事故处理手册[M].中国水利水电出版社，2009.
[2] 陶苏东.国家电网公司生产技能人员职业能力培训专用教材变电运行（110kV及以下）[M].中国电力出版社，2010.
关键词：重瓦斯保护 故障分析 事故处理
中图分类号：TN948.53;TM863 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）11（b）-0082-01
1 瓦斯保护动作原因
1.1 变压器内部故障
当变压器内部严重故障时，必然会有强烈的气体产生，变压器内部压力突然增大，内部
油流冲向油枕方向，当流速达到整定值，启动继电器直接跳闸，切除故障。当继电器内聚集气体超过30 mL时，只报警发信号不跳闸，即轻瓦斯动作。变压器内部故障主要有匝间短路、铁芯过热损伤、接触不良、铁芯多点接地等，这些内部故障都会导致热量突增，分解出可燃气体，启动瓦斯继电器。
1.2 附属设备异常
变压器附属设备主要有呼吸器、净油器、冷却器等，这些附属设备与变压器内部相通，其油路不通、堵塞、进气等原因均可导致变压器瓦斯保护动作。总结变压器运行情况，其附属设备异常主要有：
呼吸器不通畅或堵塞，此时会引起变压器轻、重瓦斯动作，并伴随喷油或者跑油现象。
冷却器密封不严漏气，特别是新投变压器时此现象会引起瓦斯频繁动作于轻瓦斯。此外，在变压器新安装、大修等工作后，冷却器阀门未打开均会造成瓦斯保护频繁动作。
潜油泵异常时在烧伤潜油泵的同时会使油分解产生可燃气体，引起瓦斯继电器动作。
当变压器密封垫老化、焊接处砂眼、法兰盘结合面不吻和时可能造成变压器本体进气，这种情况主要使用于轻瓦斯发出报警信号。
检修、新安装时误关闭油阀口，当气温下降时，变压器内部油面下降缺油得不到及时补充，会在油箱内或继电器内形成负压，导致继电器动作。
新安装、大修后，变压器油枕、净化器气体未彻底排出，或者密封不严，使空气进入变压器均可导致轻瓦斯动作，发出报警信号。
瓦斯继电器在下雨时，雨水进入接线盒，接通跳闸回路，当出口电压达到整定值，重瓦斯将启动，引起变压器跳闸。
1.3 保护动作跳闸
大修、新安装变压器需排气时，运行人员操作方法不当，快速将打开阀门，油枕压力突然降低，油箱的油快速流向油枕，导致保护动作跳闸。
1.4 瓦斯保护动作
除上述3种原因，变压器由于安装不当、瓦斯继电器部件设计不合理在运行中均可能造成瓦斯保护动作。
2 瓦斯保护动作判断
2.1 监控人员通过后台机信号判断
后台机“重瓦斯保护”动作，主变各侧开关闪烁，电流、功率等指示为“0”;若备自投装置投入，此时备自投装置动作。从上述现象，监控人员可以判断主变重瓦斯动作，主变跳闸。
2.2 运维人员检查
（1）核对现场运行方式是否与监控一致，保护屏信号与监控一致、备自投动作情况与监控一致、开关变位情况与监控一致。
（2）现场检查：对主变本体进行检查，瓦斯保护范围为主变本体内部，在现场检查主要内容为：油温、油色、油位变化情况;释压器是否动作，有无着火、喷油等现象;检查变压器外壳是否有变形;透过瓦斯继电器观察窗检查瓦斯继电器内是否有气体;检查防爆管膜是否被冲破。现场人员通过上述现象进行是否是重斯斯动作。
运维人员在现场通过瓦斯保护范围内的现象进行检查，通过上述现象，运维人员可以判断瓦斯动作情况。在检查中，运维人员必须做好相应的防范措施，不得在检查造成人身伤害，或者扩大事故。在瓦斯保护动作的同时，可能会伴随差动保护动作，此时，运维人员要对差动保护范围内的设备进行检查。
在现场检查中，若主变压器本体没有上述异常及故障痕迹、瓦斯继电器亦无充满油、冒泡、其他设备和线路亦无故障动作信号，此时，要查阅直流系统是否有“直流接地”信号发出，若有说明是直流多点接地引起的保护误动作。
2.3 试验人员对变压器内部故障的判断[1]
试验人员主要通过现场取样，对油中溶解气体和继电器中自由气体的浓度进行分析判断。
自由气体含量与实测值比较，若结果相等，且故障气体各组分含量偏少，可以
判断变压器无异常。
自由气体含量与实测值比较，若结果大于实测值，可以判断变压器存在早期潜
伏性故障。此时，可以采用特征气体法、三比值法、产气率来分析故障的性质和变化速度。
自由气体与油中溶解气体比较，若小于溶解气体，可以判断该台变压器内部不
存在潜伏性故障，可能是主变压器附属设备造成。
在试验中，若发现自由气体中氢气、氧气含量偏高，但总烃含量低，可以分析
出存在漏气，有空气进入。
3 处理方法
在处理瓦斯保护动作时，要分析动作原因，判断到底是内部故障或是附属设备导异常引起，根据不同的原因采取不同的方法。下面以运维人员现场处理经验对变压器重瓦斯动作处理进行研究。
在事故处理中，运维人员根据调度命令进行处理。首先按调度命令将故障变压
器由备用转为检修，不建议运维人员在此时采集气体;等待专业人员到现场进行气体采集、检查、试验。在试验人员给出试验合格的结论后，汇报调度，在调度命令下将变压器投入运行。
運维人员在事故处理中，若现场备自投入使用或者备自投未成功动作，此时，
运维人员按事故处理程序，将失压母线上所有开关转为备用，并检查另一段运行母线负荷情况向调度申请，通过分段对失压母线进行送电，出线投入情况按调度对负荷控制进行投入。在此运行方式下，监控人员要加强对运行变压器负荷、油温进行监视，不得越限运行，扩大事故。[2]
参考文献
[1] 陈化钢.电力设备异常运行及事故处理手册[M].中国水利水电出版社，2009.
[2] 陶苏东.国家电网公司生产技能人员职业能力培训专用教材变电运行（110kV及以下）[M].中国电力出版社，2010.