CN110794294A - 220kV变压器双浮子瓦斯继电器模拟动作检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于变压器保护装置技术领域，尤其涉及一种220kV变压器双浮子瓦斯继电器模拟动作检测装置及方法。本发明包括被检测瓦斯继电器，被检测瓦斯继电器的两端分别连接有对接法兰，并置于装置固定平台上；两端的对接法兰经导管分别连接注油循环系统的油箱；被检测瓦斯继电器与瓦斯继电器保护回路检测系统上的四个端子分别对应连接。本发明建立了可准确检测220kV变压器瓦斯继电器不同工况下保护电路绝缘电阻的模拟动作检测装置，满足220kV变压器瓦斯继电器保护回路测试要求，装置具有结构简单，能够有效检测瓦斯继电器保护动作失效的问题，适于在电力行业大力推广和应用。

Description

220kV变压器双浮子瓦斯继电器模拟动作检测装置及方法

技术领域

本发明属于变压器保护装置技术领域，尤其涉及一种220kV变压器双浮子瓦斯继电器模拟动作检测装置及方法。

背景技术

220kV变压器继电器是变压器最重要的保护装置，继电器分为油流继电器和气体继电器，气体继电器又分为单浮子瓦斯继电器和双浮子瓦斯继电器，保护最为全面且应用最为广泛的为双浮子瓦斯继电器，双浮子瓦斯继电器的上浮子用于变压器少油报警，下浮子用于变压器少油跳闸，油流挡板用于油流剧烈涌动时断路器跳闸。双浮子瓦斯继电器动作的准确性关系到变压器的正常运行，双浮子继电器内浮子或挡板的拒动会造成变压器保护失灵，误动会造成变压器的误跳闸事故。目前并没有可以对双浮子瓦斯继电器进行模拟动作检测的装置。

发明内容

针对上述现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种220kV变压器双浮子瓦斯继电器模拟动作检测装置及方法，其目的是为了实现模拟试验所需的不同工况下，测试220kV变压器双浮子瓦斯继电器的“轻瓦斯报警”和“重瓦斯报警”是否能正常工作，以及报警回路导通状态下的绝缘电阻值，用于对瓦斯继电器进行校验。

为了实现上述发明目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

220kV变压器双浮子瓦斯继电器模拟动作检测装置，包括被检测瓦斯继电器，被检测瓦斯继电器的两端分别连接有对接法兰，并置于装置固定平台上；两端的对接法兰经导管分别连接注油循环系统的油箱；所述被检测瓦斯继电器与瓦斯继电器保护回路检测系统上的四个端子分别对应连接。

所述油箱底部通过油泵进油管与油泵连通，绝缘油由油泵通过导管A连接被检测瓦斯继电器一端的导管A；被检测瓦斯继电器的另一端经导管B连接至油箱内。

所述油箱为透明材质制成，所述导管包括导管A和导管B。

所述导管B上连接有蝶阀。

所述被检测瓦斯继电器为220kV变压器双浮子瓦斯继电器，被检测瓦斯继电器设有“轻瓦斯报警”和“重瓦斯报警”两路保护报警回路；被检测瓦斯继电器的上盖连接有两个回路的四个端子。

所述瓦斯继电器保护回路检测系统包括：两块独立的数字绝缘电阻表A和数字绝缘电阻表B，所述数字绝缘电阻表A和数字绝缘电阻表B的出线共设有两组4根；每块数字绝缘电阻表的出线均设有两根检测系统接线，分别连接被检测瓦斯继电器的轻瓦斯报警回路端子和重瓦斯报警回路端子。

所述装置固定平台是在平台台面的两端下部分别连接有平台支腿，其中一个平台支腿的底部还固定连接有U型平台，U型平台的两端挡板高度不等；所述内挡板的高度为外档板的高度的三分之一至一半的高度。

所述装置固定平台为不锈钢材质制成，一体式结构，各连接部位采取焊接方式固定连接。

所述油箱设置在U型平台上；对接法兰和被检测瓦斯继电器设置在平台台面上。

220kV变压器双浮子瓦斯继电器模拟动作检测方法，包括以下步骤：

步骤1，将被检测瓦斯继电器置于装置固定平台上，两端由对接法兰进行固定连接；

步骤2，将瓦斯继电器保护回路检测系统中的数字绝缘电阻表A的接线连接检测瓦斯继电器上部的轻瓦斯报警回路接线端子，数字绝缘电阻表B的接线连接检测瓦斯继电器上部的重瓦斯报警回路接线端子；打开数字绝缘电阻表A和数字绝缘电阻表B的电源开关；

步骤3，将变压器绝缘油注入油箱中，关闭蝶阀，打开检测瓦斯继电器上部的瓦斯继电器排气阀，再打开油泵后，油箱内的绝缘油经过油箱底部的油泵进油管联通至油泵进行加压；再通过导管A送至被检测瓦斯继电器内，进油量由油泵精确控制；被检测瓦斯继电器内住满油后关闭油泵，静置一段时间将绝缘油内的气泡均排出后，关闭瓦斯继电器排气阀；

步骤4，打开蝶阀进行排油；此时被检测瓦斯继电器内油位逐渐降低，当下降至瓦斯继电器上浮子根部高度时，关闭蝶阀，读取数字绝缘电阻表B的度数，记录轻瓦斯报警回路导通情况；

步骤5，再次打开蝶阀进行排油；被检测瓦斯继电器内油位继续降低，当下降至瓦斯继电器下浮子根部高度时，关闭蝶阀；读取数字绝缘电阻表A的度数，记录重瓦斯报警回路导通情况；

步骤6，打开蝶阀进行排油，再次打开油泵进行注油，读取数字绝缘电阻表A的度数，记录双浮球瓦斯继电器油流挡板动作时重瓦斯报警回路导通情况。

本发明的优点及有益效果是：

本发明通过对绝缘油流速、瓦斯继电器内油位进行调整，模拟瓦斯继电器的三种报警状态所需的工况，通过测试保护装置报警回路的绝缘电阻值，检验瓦斯继电器在对应工况下的导通情况，检测瓦斯继电器保护动作的准确性。该装置的目的在于建立可准确检测220kV变压器瓦斯继电器不同工况下保护电路绝缘电阻的模拟动作检测装置，满足220kV变压器瓦斯继电器保护回路测试要求，装置具有结构简单，有效检测瓦斯继电器保护动作失效问题，适于在电力行业推广应用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明模拟变压器失油初期的现场工况，检测“轻瓦斯报警”回路导通情况示意图；

图3为本发明模拟变压器失油后期的现场工况，检测“重瓦斯报警”回路导通情况示意图；

图4为本发明中装置固定平台结构示意图。

图中：数字绝缘电阻表A1，数字绝缘电阻表B2，瓦斯继电器保护回路检测系统3，检测系统接线4，轻瓦斯报警回路接线端子5，重瓦斯报警回路接线端子6，对接法兰7，导管A8，导管B88，被检测瓦斯继电器9，瓦斯继电器排气阀10，瓦斯继电器上浮子11，瓦斯继电器下浮子12，瓦斯继电器油流挡板13，油箱14，油泵15，蝶阀16，油泵进油管17，装置固定平台18，平台台面19，平台支腿20，U型平台21，内挡板22，外档板23。

具体实施方式

本发明是一种220kV变压器双浮子瓦斯继电器模拟动作检测装置，如图1所示，图1为本发明结构示意图。本发明装置包括被检测瓦斯继电器9、注油循环系统和绝缘电阻检测系统。在被检测瓦斯继电器9的两端分别连接有注油循环系统和绝缘电阻检测系统。

如图所示，被检测瓦斯继电器9的两端各连接有一个对接法兰7，两端的对接法兰7分别与两端的导管采取焊接方式固定连接部位。油箱14底部通过油泵进油管17与油泵15连通，为油泵15提供绝缘油。绝缘油由油泵15加压后通过导管A8传输连接至被检测瓦斯继电器9中，经被检测瓦斯继电器9从另一端连接的流出端流出，流出端为导管B88，在导管B88上安装有蝶阀16，流出端导管B88经过蝶阀16后连通至油箱14内，将绝缘油送回至油箱14中。

如图4所示，图4为本发明中装置固定平台结构示意图。所述装置固定平台18用于固定油箱14、油泵15和对接法兰7。装置固定平台18是在平台台面19的两端下部分别固定连接有平台支腿20，其中一个平台支腿的底部还固定连接有U型平台21，U型平台21的两端挡板高度不等，其中位于平台台面内侧的内挡板22较短，位于平台台面外侧的另一个外档板23的高度较高，外档板23与平台台面的高度一致。所述内挡板22的高度为外档板23的高度的三分之一至一半的高度。

所述装置固定平台18为不锈钢材质制成，一体式结构，各连接部位采取焊接方式固定连接。

所述被检测瓦斯继电器9选用220kV变压器双浮子瓦斯继电器。被检测瓦斯继电器9有“轻瓦斯报警”和“重瓦斯报警”两路保护报警回路。具体是在被检测瓦斯继电器9的上盖连接有两个回路的四个端子，瓦斯继电器保护回路检测系统3的四个端子分别与被检测瓦斯继电器9上的四个端子对应连接。当任一组回路导通时，瓦斯继电器保护回路检测系统3的仪表对应显示该回路的绝缘电阻值，测试其导通状态。

本发明220kV变压器双浮子瓦斯继电器模拟动作检测装置通过注油循环系统控制被检测瓦斯继电器内部油位的高低及油流的速度，分别检测满油位、2/3油位、1/3油位和油流速较大时，“轻瓦斯报警”和“重瓦斯报警”回路的通断情况和绝缘电阻值的大小，校验被检测瓦斯继电器9是否能正常工作，起到保护变压器的作用。

所述被检测瓦斯继电器9包含瓦斯继电器上浮子11、瓦斯继电器下浮子12、瓦斯继电器油流挡板13三种动作保护，当被检测瓦斯继电器9内油位降低时，瓦斯继电器上浮子11首先跟随油位下沉，此时瓦斯继电器上浮子11对应的回路应导通，被检测瓦斯继电器9对外发出“轻瓦斯报警”信号；当被检测瓦斯继电器9内油位继续下降，则瓦斯继电器下浮子12随着油位下沉，此时瓦斯继电器下浮子12对应的回路应导通，被检测瓦斯继电器9对外发出“重瓦斯报警”信号；当流经瓦斯继电器的油流速度超过某一定值时，瓦斯继电器内的瓦斯继电器油流挡板13被冲开，瓦斯继电器油流挡板13与瓦斯继电器下浮子12均为“重瓦斯报警”回路，此时瓦斯继电器下浮子12对应的回路应导通，被检测瓦斯继电器9对外发出“重瓦斯报警”信号。

所述注油循环系统，用于给被测试瓦斯继电器提供绝缘油，并模拟变压器管路中绝缘油的流动。包括：油箱14、油泵15、导管和蝶阀16和装置固定平台18。所述油箱14为透明材质制成，所述导管包括导管A8和导管B88。具体是在固定平台18上的平台台面19上固定安装有两个对接法兰7，其中一个对接法兰7通过导管A8连接油泵15，油泵15通过下端的油泵进油管17与油箱14的底部相连接；另一个对接法兰7通过导管B88连接至油箱14内，该侧导管B88上还安装有控制油流开断的蝶阀16。注油循环系统通过控制油泵15、放油蝶阀16控制被检测瓦斯继电器9内的油量及油流波动。工作时，在油箱14底部通过导管17对油泵15进行供油，油泵15对绝缘油进行加压后通过导管A8注入被检测瓦斯继电器9内部，经被检测瓦斯继电器9的另一流出端的导管B88流出，流出端导管B88的另一端连接至油箱14内。

所述瓦斯继电器保护回路检测系统3包括：两块独立的数字绝缘电阻表A1和数字绝缘电阻表B2，所述数字绝缘电阻表A1和数字绝缘电阻表B2的出线共设有两组4根，每块数字绝缘电阻表的出线均设有两根检测系统接线4。绝缘检测系统接线4采用金属钳夹作为接头，分别连接被检测瓦斯继电器9的轻瓦斯报警回路端子5和重瓦斯报警回路端子6。

如图2和图3所示，图2为本发明模拟变压器失油初期的现场工况，检测“轻瓦斯报警”回路导通情况示意图，图3为本发明模拟变压器失油后期的现场工况，检测“重瓦斯报警”回路导通情况示意图。

在具体实施时，本发明220kV变压器双浮子瓦斯继电器模拟动作检测方法，包括以下步骤：

首先，将被检测瓦斯继电器9放置于装置固定平台18上，两端由对接法兰7进行固定，保证所有的连接牢靠无松动。将瓦斯继电器保护回路检测系统3中的数字绝缘电阻表A1的接线连接检测瓦斯继电器9上部的轻瓦斯报警回路接线端子5，数字绝缘电阻表B2的接线连接检测瓦斯继电器9上部的重瓦斯报警回路接线端子6。打开数字绝缘电阻表A1和数字绝缘电阻表B2的电源开关。然后将变压器绝缘油注入油箱14中，关闭蝶阀16，打开检测瓦斯继电器9上部的瓦斯继电器排气阀10，再打开油泵15后，油箱14内的绝缘油经过油箱14底部的油泵进油管17联通至油泵15进行加压，再通过导管A8送至被检测瓦斯继电器9内，进油量由油泵15精确控制。被检测瓦斯继电器9内油位高度可通过瓦斯继电器正面的透明油窗进行观察，被检测瓦斯继电器9内住满油后关闭油泵15，静置一段时间将绝缘油内的气泡均排出后，关闭瓦斯继电器排气阀10。最后，打开蝶阀16进行排油，此时被检测瓦斯继电器9内油位逐渐降低，当下降至瓦斯继电器上浮子11根部高度时，关闭蝶阀16，读取数字绝缘电阻表B2的度数，记录轻瓦斯报警回路导通情况。再次打开蝶阀16进行排油，被检测瓦斯继电器9内油位继续降低，当下降至瓦斯继电器下浮子12根部高度时，关闭蝶阀16，读取数字绝缘电阻表A1的度数，记录重瓦斯报警回路导通情况。打开蝶阀16进行排油，再次打开油泵15进行注油，读取数字绝缘电阻表A1的度数，记录双浮球瓦斯继电器油流挡板动作时重瓦斯报警回路导通情况。

瓦斯继电器内挡板13为瓦斯继电器自带结构固定于瓦斯继电器上浮子11下方，用于挡住瓦斯继电器上浮子11的最低下沉位置。

上述具体实施方式为本发明的优选实施例，并不能对本发明进行限定，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式，其他的任何为背离本发明的技术方案而所做的改变或其它等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.220kV变压器双浮子瓦斯继电器模拟动作检测装置，包括被检测瓦斯继电器（9），其特征是：被检测瓦斯继电器（9）的两端分别连接有对接法兰（7），并置于装置固定平台（18）上；两端的对接法兰（7）经导管分别连接注油循环系统的油箱（14）；所述被检测瓦斯继电器（9）与瓦斯继电器保护回路检测系统（3）上的四个端子分别对应连接。

2.根据权利要求1所述的220kV变压器双浮子瓦斯继电器模拟动作检测装置，其特征是：所述油箱（14）底部通过油泵进油管（17）与油泵（15）连通，绝缘油由油泵（15）通过导管A（8）连接被检测瓦斯继电器（9）一端的导管A（8）；被检测瓦斯继电器（9）的另一端经导管B（88）连接至油箱（14）内。

3.根据权利要求1所述的220kV变压器双浮子瓦斯继电器模拟动作检测装置，其特征是：所述油箱（14）为透明材质制成，所述导管包括导管A（8）和导管B（88）。

4.根据权利要求2所述的220kV变压器双浮子瓦斯继电器模拟动作检测装置，其特征是：所述导管B（88）上连接有蝶阀（16）。

5.根据权利要求1所述的220kV变压器双浮子瓦斯继电器模拟动作检测装置，其特征是：所述被检测瓦斯继电器（9）为220kV变压器双浮子瓦斯继电器，被检测瓦斯继电器（9）设有“轻瓦斯报警”和“重瓦斯报警”两路保护报警回路；被检测瓦斯继电器（9）的上盖连接有两个回路的四个端子。

6.根据权利要求1所述的220kV变压器双浮子瓦斯继电器模拟动作检测装置，其特征是：所述瓦斯继电器保护回路检测系统（3）包括：两块独立的数字绝缘电阻表A（1）和数字绝缘电阻表B（2），所述数字绝缘电阻表A（1）和数字绝缘电阻表B（2）的出线共设有两组4根；每块数字绝缘电阻表的出线均设有两根检测系统接线（4），分别连接被检测瓦斯继电器（9）的轻瓦斯报警回路端子（5）和重瓦斯报警回路端子（6）。

7.根据权利要求1所述的220kV变压器双浮子瓦斯继电器模拟动作检测装置，其特征是：所述装置固定平台（18）是在平台台面（19）的两端下部分别连接有平台支腿（20），其中一个平台支腿的底部还固定连接有U型平台（21），U型平台（21）的两端挡板高度不等；所述内挡板（22）的高度为外档板（23）的高度的三分之一至一半的高度。

8.根据权利要求1所述的220kV变压器双浮子瓦斯继电器模拟动作检测装置，其特征是：所述装置固定平台（18）为不锈钢材质制成，一体式结构，各连接部位采取焊接方式固定连接。

9.根据权利要求1所述的220kV变压器双浮子瓦斯继电器模拟动作检测装置，其特征是：所述油箱（14）设置在U型平台（21）上；对接法兰（7）和被检测瓦斯继电器（9）设置在平台台面（19）上。

10. 220kV变压器双浮子瓦斯继电器模拟动作检测方法，其特征是：包括以下步骤：

步骤1，将被检测瓦斯继电器置于装置固定平台上，两端由对接法兰进行固定连接；

步骤2，将瓦斯继电器保护回路检测系统中的数字绝缘电阻表A的接线连接检测瓦斯继电器上部的轻瓦斯报警回路接线端子，数字绝缘电阻表B的接线连接检测瓦斯继电器上部的重瓦斯报警回路接线端子；打开数字绝缘电阻表A和数字绝缘电阻表B的电源开关；

步骤3，将变压器绝缘油注入油箱中，关闭蝶阀，打开检测瓦斯继电器上部的瓦斯继电器排气阀，再打开油泵后，油箱内的绝缘油经过油箱底部的油泵进油管联通至油泵进行加压；再通过导管A送至被检测瓦斯继电器内，进油量由油泵精确控制；被检测瓦斯继电器内住满油后关闭油泵，静置一段时间将绝缘油内的气泡均排出后，关闭瓦斯继电器排气阀；

步骤4，打开蝶阀进行排油；此时被检测瓦斯继电器内油位逐渐降低，当下降至瓦斯继电器上浮子根部高度时，关闭蝶阀，读取数字绝缘电阻表B的度数，记录轻瓦斯报警回路导通情况；

步骤5，再次打开蝶阀进行排油；被检测瓦斯继电器内油位继续降低，当下降至瓦斯继电器下浮子根部高度时，关闭蝶阀；读取数字绝缘电阻表A的度数，记录重瓦斯报警回路导通情况；

步骤6，打开蝶阀进行排油，再次打开油泵进行注油，读取数字绝缘电阻表A的度数，记录双浮球瓦斯继电器油流挡板动作时重瓦斯报警回路导通情况。

Images