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摘要：文章已新疆750kV某变电站750kV高压电抗器气体继电器下浮球脱落问题为例，分析了脱落原因，根据现场解体结合其作用原理提出处理办法及整改建议，对今后该型气体继电器生产工艺要求、施工、运维管理具有积极的意义。
关键词：瓦斯继电器、下浮球、脱落
0 引言：
随着社会发展和科技的进步，电网对设备安全稳定要求的不断提高，高压电抗器是电网中的重要设备之一，气体继电器是变压器类设备重要的主保护，气体继电器能反应电力变压器类设备油位下降、绝缘击穿、铁心、绕组等受潮发热或放电故障等。
气体继电器型号很多，从早期的仿苏产品NT-22、GR-3到国产的FJ-22、FJ3-80，到目前大量使用的QJ1-25、50/80，QJ2-80等，同时也还有部分随变压器进口的EMB、COMEN等公司产品。笔者对新疆某750千伏变电站发生的双浮球气体继电器下浮球脱落进行了分析，提出了电力企业在进行气体继电器选型、验收和校验时的注意事项。
1 设备检查情况
2016年07月20日，检修人员完成750千伏高压电抗器检修后，对设备进行常规检查时发现A相瓦斯继电器底部有黑色柱状物体（后经核实为浮球连接磁铁柱），下浮球不再观察窗可见范围，C相瓦斯继电器下浮球脱落于瓦斯继电器底部，与厂家人员确认
该两相瓦斯继电器下浮球脱落。根据双浮球瓦斯继电器工作原理确认下浮球脱落将导致高压电抗器低油位时重瓦斯跳闸功能失效。如图1所示
图1 气体继电器脱落的磁铁柱与浮球
2 BC80型瓦斯继电器主要组件及原理
1.BC80型瓦斯继电器主要组件
主要由接线盒、试验顶杆、放气阀、气体试验阀、电缆接口、浮球、磁铁柱、开关（干簧管）、流速挡板、排油塞组成，内部组件部分为塑料材质。如图2所示
图2 气体继电器实物结构图
2. BC80型瓦斯继电器工作原理
2.1轻瓦斯报警原理
当变压器内部有少量气体产生，气体量达到250-300ml/cm3 时，上浮球向下运动，推动磁铁柱，吸合瓦斯继电器上部两对干簧管触电，轻瓦斯动作报警。
2.2重瓦斯跳闸原理
当内部故障产生较大油流，冲向油枕时，瓦斯继电器流速挡板动作，推动磁铁柱向上运动，吸合瓦斯继电器下部两对干簧节点，重瓦斯跳闸节点接通。
2.3低油位动作原理
低油位动作见图3。变压器油流失，通过重瓦斯、低油位动作共同接点跳闸。
动作过程：当变压器油面不断下降时，上浮子下降，轻瓦斯先动作，随着油面持续降低，下浮球向下运动，推动磁铁柱向上运动，接通重瓦斯跳闸节点，发出跳闸信号。
综合上述瓦斯继电器工作原理分析，瓦斯继电器节点是否接通完全凭借瓦斯继电器内磁铁柱磁力，一旦该型号瓦斯继电器磁铁柱脱落，将导致瓦斯继电器重瓦斯两对干簧节点无法接通，重瓦斯跳闸功能失效。
3 原因分析
根据现场对瓦斯继电器解体检查情况，分析瓦斯继电器下浮球脱落原因如下：
1.制造工艺不符合标准
检修人员拆除A、C相瓦斯继电器后检查发现磁铁柱穿杆一侧规则平整，另外一侧均有明显切削痕迹，磁铁柱固定孔也有手工切削槽口（如图4所示）。
图4 磁铁柱穿杆及固定孔切削痕迹
将磁铁柱恢复安装后整个磁铁柱呈跌落态式（如图9所示），磁铁柱在自然状态下可甩出或用手不用力取出，在重负荷或高温时期变压器油温频繁的升高和降低时，浮球的浮力可将磁铁柱带出固定孔，造成下浮球脱落。
图5 磁铁柱正确位置和切削后位置对比图
初步分析原因可能为磁铁柱无法安装于固定槽内，所以将磁铁柱穿杆一头切削，减少长度，增加坡度，并在磁铁柱固定口处切出配合磁铁柱穿杆安装的槽口，方便磁铁柱安装。
2.A相下浮球卡槽破损
现场检查A相下浮球脱落后与磁铁柱分离，浮球漂入油枕侧波纹管内，检修人员拆除A相瓦斯继电器，取出浮球和磁铁柱检查时发现，A相下浮球卡槽破损严重，浮球上边缘呈齿状（如图6所示），无法牢固扣接于磁铁柱穿杆上，安装后瓦斯继电器浮球在油流和浮力的作用下易从磁铁柱穿杆上脱出。
图6 A相下浮球上边缘齿状破损
结合上述原因分析认为：
造成本次瓦斯继电器下浮球脱落的主要原因为磁铁柱穿杆和磁铁柱固定孔被人为切削。
4 问题处理措施
20日，检修人员将库存的瓦斯继电器送检，检测合格后运至现场，对下浮球脱落的瓦斯继电器进行更换处理，更换后对各部位排气，进行信号核对、传动工作，确认无误后恢复送电。
5 结束语
针对下浮球和磁铁柱脱落情况分析，对瓦斯继电器及相关附件的使用和维护建议如下：
1.新安装的气体继电器必须经过试验合格后方可安装，在加工阶段应加强制造工艺的提高，在施工阶段，应在设备厂家专业人员在场的情况下施工，严格安装技术人员要求，切勿野蛮施工；在验收阶段，严格把控，验收到位。
2.梳理变压器、高抗双浮球瓦斯继电器备品备件储存情况，备件不足的及时上报购买补充。对现有瓦斯继电器校验工作，并形成定期校验制度，保证瓦斯继电器备品备件性能良好，随时可以取出使用。
3.在高温和重负荷期间，应加强运行巡视，加强油位监视和气体继电器等部件的检查工作。
参考文献
[1] GB6451.1.1-86 三相油侵式电力变压器技术参数和要求[S]
[2] DL/T540-2013 气体继电器检验规程[S]
[3] DL/T572-2010 电力变压器运行规程[S]
论文作者:丁志锋,颜炳非,高宇
论文发表刊物:《电力设备》2016年第14期
论文发表时间:2016/10/12
标签：瓦斯论文; 继电器论文; 磁铁论文; 浮球论文; 气体论文; 变压器论文; 如图论文; 《电力设备》2016年第14期论文;