电力变压器瓦斯保护动作分析

变压器瓦斯保护动作原因及对策江苏省新沂市供电公司（221000）朱明武汉大学电气工程学院（430000）舒乃秋1前言近年，变压器特别是大型变压器事故较多，电力变压器的电量型继电保护，如差动保护、电流速断保护、零序电流保护等对变压器内部故障是不灵敏的，内部故障主要从匝间绝缘薄弱处击穿短路开始的，短路匝内部的故障电流虽然很大，但反映到线电流却不大，只有故障发展到多匝短路或对地短路时才能切断电源。

变压器内部故障的主保护是瓦斯保护，它能瞬间切除故障设备。

若瓦斯保护动作，变压器开关跳闸，一般情况下，其事故过程已结束，后果比较严重。

因此，必须在瓦斯信号动作时，认真检查，仔细分析，正确判断，立即采取措施。

变压器瓦斯继电器有浮筒式、挡板式、开口杯式等不同型号，目前大多采用QJ-80型瓦斯继电器，其信号回路接上开口杯，跳闸回路接下挡板。

所谓瓦斯保护信号动作，即指因各种原因造成继电器内上开口杯的信号回路接点闭合，光字牌灯亮。

2瓦斯保护动作的主要原因目前在我国电力系统中广泛应用开口杯挡板式瓦斯继电器，QJ型。

2.1瓦斯保护的正确动作情况（1）当油箱内部发生轻微故障，空气进入变压器逐渐聚集在瓦斯继电器上部，迫使继电器内油面下降。

这时，开口杯在空气中的重量加上杯内油重所产生的力矩使开口杯下降并使干簧解点闭合，发出“轻瓦斯”信号。

（2）变压器本体内部严重故障，瓦斯继电器内油流速度大于 1.0～1.4m/s，即油流冲击挡板干簧触点闭合，发“重瓦斯”动作信号并发出跳闸脉冲。

（3）对于有上下开口杯与挡板的复合式瓦斯继电器（FJ 型），当变压器出现严重漏油使油面降低时，首先上开口杯露出油面，发“轻瓦斯”信号；继而下开口杯露出油面后，发“重瓦斯”动作信号并发出跳闸脉冲，以保护变压器。

2.2瓦斯保护的不正确动作情况（1）非内部故障和其它原因产生较大的油流涌动，使重瓦斯接点闭合，发出跳闸脉冲。

（2）由于瓦斯继电器端子盒进水等原因，造成二次回路接并发出跳闸脉冲。

变电站主变瓦斯保护动作事故处理分析【摘要】本文结合工作实际，主要就220KV变电站主变瓦斯保护的有关问题进行了认真研究，提出了在220KV变电站双母线带旁路接线方式下的两台主变运行状态下，当其中一台主变压器在瓦斯动作后，进行故障区分、瓦斯取气及故障变压器隔离、检修处理的具体方法。

【关键词】变压器；瓦斯保护；事故处理变压器是借助于电磁感应，以相同的频率在两个或多个相互耦合的绕组回路之间传输功率的静止电器。

气体瓦斯保护是变压器的主要保护，能有效地反应变压器的内部故障。

当主变压器瓦斯保护动作后，对于220KV变电站的供电负荷会产生很大影响，处理不当甚至会造成全站停电事故。

因此采取科学的处理方法，能为变电站的安全运行提供可靠的保证。

1. 变压器及气体瓦斯保护的工作原理（1）变压器的工作原理是电磁感应原理。

变压器是借助于电磁感应，以相同的频率在两个或多个相互耦合的绕组回路之间传输功率的静止电器。

变压器通过变换交流电压和电流，传输交流电能。

因此，变压器也称作是没有运动功能部件的电气设备。

（2）气体瓦斯保护是变压器的主要保护，能有效地反应变压器的内部故障。

轻瓦斯继电器由开口杯、干簧触点等组成，作用于信号。

重瓦斯继电器由挡板、弹簧、干簧触点等组成，作用于跳闸。

（3）正常运行时，气体继电器充满油，开口杯浸在油内，处于上浮位置，干簧触点断开。

当变压器内部故障时，故障点局部发生高热，引起附近的变压器油膨胀，油内溶解的空气形成气泡上升，同时油和其它材料在电弧和放电等的作用下电离而产生瓦斯。

当故障轻微时，排出的瓦斯缓慢地上升而进入气体继电器，使油面下降，开口杯产生以支点为轴逆时针方向转动，使干簧触点接通，发出信号。

（4）当变压器内部故障严重时，产生强烈的瓦斯，使变压器内部压力突增，产生很大的油流向油枕方向冲击，因油流冲击挡板，挡板克服弹簧的阻力，带动磁铁向干簧触点方向移动，使干簧触点接通，作用于跳闸。

2. 变压器轻瓦斯保护动作的原因及检查处理2.1运行中的变压器轻瓦斯保护动作的原因主要有：（1）变压器内部有轻微程度的故障，如匝间短路、铁芯局部发热、漏磁导致油和变压器油箱壁发热等产生微量的气体；（2）空气侵入变压器内部；（3）长期漏油或渗油导致油位过低；（4）变压器绕组接头焊接不牢，接触电阻过大，引起发热；（5）二次回路两点接地，导致误发信号。

变压器瓦斯保护动作原因及处理方法研究摘要：为了保证现代电力系统供电能够安全可靠的运行，瓦斯保护系统对电力系统的安全运行起到十分重要的作用，将其中的故障以及跳闸现象进行正确判断并及时排除，是保证电力系统安全运行的基础条件。

本文就变压器瓦斯保护动作原因及处理方法进行深入分析，以供参考。

关键词：变压器；瓦斯保护动作；原因；处理方法1变压器瓦斯保护原理变压器瓦斯保护的主要元件就是瓦斯继电器，它安装在油箱与油枕之间的连接管中。

当变压器发生内部故障时，因油的膨胀和所产生的瓦斯气体沿连接管经瓦斯继电器向油枕中流动。

若流动的速度达到一定值时，瓦斯继电器内部的挡板被冲动，并向一方倾斜，使瓦斯继电器的触点闭合，接通跳闸回路或发出信号，如图所示图中：瓦斯继电器KG的上触点接至信号，为轻瓦斯保护；下触点为重瓦斯保护，经信号继电器KS、连接片XE起动出口中间继电器KOM，KOM的两对触点闭合后，分别使断路器QF1、QF2、跳闸线圈励磁。

跳开变压器两侧断路器，即：直流+→KG→KS→XE→KOM→直流-，启动KOM。

直流+→KOM→QF1→YT→直流-，跳开断路器QF1。

直流+→KOM→QF2→YT→直流-，跳开断路器QF2。

再有，连接片XE也可接至电阻R，使重瓦斯保护不投跳闸而只发信号。

变压器瓦斯保护原理接线图1 变压器瓦斯保护动作原因：1.1轻瓦斯保护动作原因（1）因滤油、加油或冷却系统不严密使空气侵入变压器；变压器新安装或大修时进入空气，检修后气体未完全排出等。

（2）温度下降或漏油使油位下降至低限以下。

（3）当变压器内部出现匝间短路、绝缘损坏、接触不良、铁心多点接地等故障时，产生大量的热能，使油分解出可燃性气体。

（4）直流多点接地、二次回路短路。

例如瓦斯继电器接线盒进水，电缆绝缘老化等引起二次回路故障而误发信号。

（5）瓦斯继电器受强烈震动影响。

（6）外部发生穿越性短路故障。

（7）瓦斯继电器本身问题。

例如轻瓦斯浮筒进油、机构失灵。

变压器重瓦斯保护动作的处理方法变压器是电力系统中非常重要的电气设备之一，其用途是改变电压水平，在输电和配电环节中起到电能互换和传输的作用。

由于长期运行和环境因素的影响，变压器在工作过程中可能会发生各种故障，如重瓦斯等。

为了保护变压器的安全运行，及时处理变压器重瓦斯保护动作是非常关键的。

变压器重瓦斯保护动作通常是由于变压器内部或绕组出现故障，导致绝缘材料发生热分解和气体生成，产生大量的瓦斯。

重瓦斯通常通过气体继电器进行检测，当瓦斯浓度超过设定值时，气体继电器会进行动作，发出故障信号。

处理变压器重瓦斯保护动作的方法如下：1.确认保护动作信号的真实性：首先，需要确认保护动作信号的准确性。

可以检查气体继电器的安装位置和连接情况，排除误动作的可能性。

同时，还需要检查其他保护装置的状态，如油温报警装置、压力继电器等，以确定是否存在其他故障。

2.确定故障原因：根据保护动作信号，需要进一步确定变压器是否存在内部故障。

常见的故障原因包括绕组短路、绝缘老化、杂质污染等。

可以使用红外热像仪检测变压器各部位的温度分布情况，以确定可能存在的故障区域。

3.修复故障：根据故障的具体情况，采取适当的修复措施。

如果是绕组短路或接地故障，需要更换绕组或修复绝缘层；如果是杂质污染，需要进行变压器清洗和绝缘油更换。

在进行修复工作时，需要遵循相关的操作规程和安全标准，确保操作人员的安全。

4.检查和验证修复效果：在完成修复工作后，需要对变压器进行全面的检查和测试，以验证修复效果和设备的工作状态。

可以通过有载和无载试验，以及继电器保护定值的检查，来确保变压器的正常运行。

总结以上内容，处理变压器重瓦斯保护动作需要一系列的步骤，包括确认保护动作信号的真实性、确定故障原因、修复故障、检查和验证修复效果，以及修改保护设备定值。

在整个处理过程中，需要严格遵循操作规程和安全标准，以确保操作人员的安全，并保证变压器的正常运行。

变压器瓦斯保护原理及案例分析摘要：变压器的瓦斯保护是反映变压器内部各种故障，与主变二套不同类型的差动保护共同构成完整的变压器主保护。

本文对瓦斯保护的工作原理、保护范围、实验项目、运行注意事项进行了分析，并结合黄渡站瓦斯保护的动作案例进行探讨分析，并提出了一定的防误措施。

关键词：瓦斯、有载瓦斯、主变、非电气量1 引言黄渡站是华东电网中一个超大型枢纽站，总的变电容量为3000MV A。

目前有四台为500千伏联变。

黄渡站目前使用的电力变压器均为油浸式变压器。

本人自工作以来经常参加了5号主变、6号主变的扩建，3号主变的调换，积累了一定关于变压器的安装、调试、启动操作、检修及日常运行工作的知识，现就变压器的瓦斯保护原理作一介绍，并结合瓦斯保护动作案例分析进行探讨，从而明确变电运行工作中的注意事项和处理措施。

2 瓦斯保护原理2.1 工作原理瓦斯保护属非电气量保护之一，是大型变压器的主保护之一。

能较灵敏的反映变压器内部各类故障，对变压器匝间和层间短路、铁芯故障、套管内部故障、绕组内部断线、绝缘劣化、油面下降、有载调压开关接触不良（有载调压气体保护反映）等故障均能灵敏动作。

变压器的绕组装在油箱内，并利用变压器油作为绝缘和冷却介质。

当变压器的内部发生故障时，由于故障电流产生的电弧会使绝缘物和变压器油分解，从而产生大量的气体，由于油箱盖沿气体继电器的方向有1%——1.5%的升高坡度，连接气体继电器的管道也有2%——4%的升高坡度，故强烈的油流和气体将通过连接管冲向变压器油枕的上部，其强烈程度随故障的严重程度不同而不同。

瓦斯保护就是利用反应气体状态的瓦斯继电器（又称气体继电器）来保护变压器内部故障的。

用于告警的气体继电器有开口杯、干簧触点等组成。

用于跳闸的气体继电器由挡板、弹簧、干簧触点组成。

正常运行时，气体继电器中充满油，开口杯浸在油内，处于上浮位置，干簧触点断开。

当变压器内部发生故障时，故障点局部变热，引起附近的变压器油膨胀，油内融解的空气被逐出，形成气泡上升，同时油和其他材料在电弧和放电作用下电离而产生气体。

变压器瓦斯保护动作原因分析（1）文摘：文中综述了变压器瓦斯保护信号动作的主要原因，提出了瓦斯保护信号动作后分析诊断变压器事故的基本原则与处理对策关键词：变压器瓦斯保护诊断对策1.概述在电力工业中，油浸式电力变压器应用非常广泛，在油浸式电力变压器的内部故障保护中，气体继电器保护是一种最基本的保护措施。

变压器瓦斯继电器有浮筒式、挡板式、开口杯式等不同型号，目前大多采用QJ-80型瓦斯继电器，其信号回路接上开口杯，跳闸回路接下挡板。

所谓瓦斯保护信号动作，即指因各种原因造成继电器内上开口杯的信号回路接点闭合，光字牌灯亮。

由于多种原因导致气体继电器频繁动作，若瓦斯保护动作，变压器开关跳闸，一般情况下，其事故过程已结束，后果比较严重，常常因动作原因判断错误导致造成设备损坏或人力物力资源的浪费。

因此，必须在瓦斯信号动作时，认真检查，仔细分析，正确判断，立即采取措施。

下面就气体继电器动作故障分析其常见原因，并指出判断的方法。

2瓦斯保护信号动作的主要原因2.1动作原因2.1.1变压器内部故障：当变压器内部出现匝间短路，绝缘损坏，接触不良，铁芯多点接地等故障时，都将产生大量的热能，引起固体绝缘材料分解，变压器油分解，产生氢气、一氧化碳、二氧化碳，低分子烃类气体，这些气体随油的对流循环逐渐变成大气泡并上升聚集在瓦斯继电器上部，迫使继电器内油面降低。

当流速超过气体继电器的整定值时，气体继电器的档板受到冲击，使继电器跳闸，从而避免事故扩大，这种情况通常称之为重瓦斯保护动作。

当气体沿油面上升，聚集在气体继电器内超过30ml时，也可使气体继电器的信号接点接通，发出警报，发生轻瓦斯保护。

如某台35kV、4.2MVA的主变压器，轻瓦斯保护一天连续动作两次，色谱分析为裸金属过热，经测直流电阻为分接开关故障，吊芯检查发现分接开关的动静触点错位2/3，这是引起气体继电器动作的根本原因。

2.1.2辅助设备异常：①呼吸系统不畅通。

变压器的呼吸系统包括气囊呼吸器，防暴简呼吸器(有的变压器两者合一)等，呼吸系统不畅或堵塞往往会造成轻、重瓦斯保护动作，并大多伴有喷油或跑油现象。

变压器重瓦斯动作现象及处理
变压器重瓦斯动作是指变压器内部产生异常气体压力，通常是由于变压器内部故障引起的。

这种现象可能会导致变压器内部的绝缘材料受损，甚至引发火灾或爆炸。

因此，及时发现和处理变压器重瓦斯动作至关重要。

重瓦斯动作的现象通常包括变压器油中气体生成过多，油位上升，油温异常升高，油色变化，油中悬浮颗粒增多等。

此外，变压器周围可能会闻到类似臭鸡蛋的硫化氢气味，这是变压器内部绝缘材料发生异常破损的表现。

处理重瓦斯动作的方法包括以下几点：
1. 立即停止变压器运行，切断电源，确保现场安全。

2. 通风换气，将变压器周围的有毒气体排除，避免发生爆炸或中毒事故。

3. 对变压器进行绝缘油的抽样分析，检测气体种类和含量，以确定故障原因。

4. 对变压器进行全面检修，包括检查绝缘材料、绕组和油箱等
部件，修复或更换损坏部件。

5. 对变压器进行试验，确保其安全可靠地投入运行。

为了预防变压器重瓦斯动作的发生，平时还应加强变压器的监
测和维护工作，定期对变压器进行绝缘油的检测和绝缘电阻的测量，及时发现并处理潜在故障。

另外，提高变压器的通风换气能力，保
持变压器周围的空气流通，也可以有效减少重瓦斯动作的发生。

总之，对于变压器重瓦斯动作现象，及时有效的处理非常重要，可以保障变压器的安全运行，避免损失和事故的发生。

瓦斯保护频繁动作的原因分析气体继电器保护（也称瓦斯保护）是油浸式电力变压器内部故障的一种基本保护。

近几年来，由于多种原因导致气体继电器频繁动作，引起运行、检修、试验人员广泛重视，共同关心气体继电器的动作原因、判断和处理方法，以避免误判断造成的设备损坏或人力、物力浪费。

一、动作原因（一）变压器内部故障当变压器内部出现匝间短路，绝缘损坏、接触不良、铁芯多点接地等故障时，都将产生大量的热能，使油分解出可燃性气体，向油枕（储油柜）方向流动。

当流速超过气体继电器的签定值时，气体继电器的档板受到冲击，使断路器跳闸，从而避免事故扩大，这种情况通常称之为重瓦斯保护动作。

当气体沿油面上升，聚集在气体继电器内超过30ml时，也可以使气体继电器的信号接点接通，发出警报，通常称之为轻瓦斯保护动作。

例如：（l）某台220kV、120MVA主变压器瓦斯保护动作，经试验和吊芯检查判断为35kV侧B相统组上部匝间绝缘损坏，形成层或匝间短路造成的。

（2）某台220kV、60MVA的主变压器轻、重瓦斯保护动作，经综合分析和放油检查确定为63kV侧B相套管均压球对升高座放电造成的，与推断吻合，避免了吊芯检查。

（3）某台35kV、4．2MVA的主变压器，轻瓦斯保护一天连续动作两次，色谱分析为裸金属过热，经测直流电阻力分接开关故障，吊芯检查发现分接开关的动静触点错位2／3，这是引起气体继电器动作的根本原因。

（二）附属设备异常1．呼吸系统不畅通变压器的呼吸系统包括气囊呼吸器，防爆筒呼吸器（有的产品两者合一）等。

分析表明，呼吸系统不畅或堵塞会造成轻、重瓦斯保护动作，并大多伴有喷油或跑油现象。

例如，某台110kV、63MVA主变压器，投运半年后，轻、重瓦斯保护动作，且压力阀喷油。

但色谱分析正常，经检查，轻、重瓦斯保护动作的原因为变压器气囊呼吸堵塞。

又如某台220kV、120MVA 主变压器，在气温为33～35℃下运行，上层油温为75～80℃。