CN112881058A - 变压器排油注氮灭火装置有效性校验装置及校验方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于输变电设备辅助设施校验技术领域，涉及变压器排油注氮灭火装置有效性校验装置及校验方法；包括试验油箱、突变油压继电器和排油注氮操作柜，试验油箱与排油注氮操作柜的注氮管连接，突变油压继电器设置于试验油箱的一侧，试验油箱的另一侧设置有自动排油装置，自动排油装置包括自动排油管和自动排油池，自动排油管上设置有自动排油阀，自动排油管的一端与自动排油池连接，自动排油管的另一端与试验油箱连接，试验油箱上设置有火灾探侧器和储油装置的断流阀，自动排油阀、火灾探侧器和储油装置的断流阀通过数据控制线与排油注氮操作柜连接。

Description

变压器排油注氮灭火装置有效性校验装置及校验方法

技术领域

本发明属于输变电设备辅助设施校验技术领域，涉及变压器排油注氮灭火装置有效性校验装置及校验方法。

背景技术

目前，变压器灭火系统主要采用排油注氮方式。当变压器内部发生短路故障引起火灾，排油注氮系统启动，断流阀切断油箱，操作箱向变压器油箱内部注入氮气，同时排出变压器本体内绝缘油，防止火灾进一步恶化；但是，全国尚无变压器通过排油注氮成功的灭火案例，受制于变压器铁芯、线圈造价昂贵，也无针对排油注氮灭火装置有效性的校验装置和方法。与此同时，不同厂家设计的排油注氮灭火装置的注氮管有不同数量，对于一定容量的变压器到底安装多少注氮管能起作用也无法考核，导致很多变电站运维人员对变压器排油注氮灭火装置有效性存在质疑，已投运的排油注氮灭火装置也处于停运状态。

发明内容

本发明克服了现有技术存在的不足，提供了一种变压器排油注氮灭火装置有效性校验装置及校验方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：变压器排油注氮灭火装置有效性校验装置，包括试验油箱、突变油压继电器和排油注氮操作柜，所述试验油箱与排油注氮操作柜的注氮管连接，所述突变油压继电器设置于试验油箱的一侧，所述试验油箱的另一侧设置有自动排油装置，所述自动排油装置包括自动排油管和自动排油池，所述自动排油管上设置有自动排油阀，所述自动排油管的一端与自动排油池连接，所述自动排油管的另一端与试验油箱连接，所述试验油箱上设置有火灾探侧器和储油装置的断流阀，所述自动排油阀、火灾探侧器和储油装置的断流阀通过数据控制线与所述排油注氮操作柜连接。

优选的，所述储油装置还包括注油管和储油柜，所述储油柜设置于试验油箱的上方，所述断流阀设置于注油管上，所述注油管的一端与储油柜连接，所述注油管的另一端与试验油箱连接。

优选的，所述注氮管的一端为注氮孔，所述注氮孔连接至试验油箱的底部。

优选的，所述突变油压继电器的下方设置有手动排油装置，所述手动排油装置与试验油箱连接。

优选的，所述手动排油装置包括手动排油管、手动排油池和手动排油阀，所述手动排油阀设置于手动排油管上，所述手动排油管的一端与手动排油池连接，所述手动排油管的另一端与试验油箱连接。

优选的，所述试验油箱上还设置有压力释放阀和压力表。

优选的，所述试验油箱内设置有绝缘纸板和点火枪，所述绝缘纸板设置于点火枪的上方，且间隔1cm。

优选的，所述试验油箱内还设置有绝缘油。

上述变压器排油注氮灭火装置有效性校验装置的校验方法，包括以下步骤：校验前首先搭建试验油箱，试验油箱的尺寸与变压器油箱尺寸一致，将各部件安装完毕；

第一步：启动点火枪点燃绝缘纸板，从而模拟变压器内部线圈匝间短路发生的火灾情况，当火灾探测器检测到试验油箱上部高温时，通过启动排油注氮操作柜关闭断流阀，防止储油柜内部的绝缘油继续注入试验油箱内部，同时排油注氮操作柜打开自动排油阀将试验油箱部分绝缘油通过自动排油管排至自动排油池，排油注氮操作柜启动注氮管，将氮气注入试验油箱底部，从而对油箱内部火焰起到冷却作用；

第二步：设置时间5分钟，若第4分钟到第5分钟，通过压力表记录试验油箱内压力情况，当显示试验油箱内压力值增长量不大于5%，认为排油注氮灭火装置灭火成功，试验油箱内部压力不在急剧增加；反之则认为灭火失败，进入第三步；

第三步：启动手动排油阀，将试验油箱内部绝缘油全部排出至手动排油池；若变压器内部火势仍然过旺时，内部压力急剧增加，通过压力释放阀压力释放阀或突变油压继电器动作，从试验油箱顶部或左上侧排油，从而确保试验油箱安全，对试验周边人身、设备起到保护作用；

第四步：改变自动排油阀与试验油箱顶部的距离，从而改变排油注氮灭火装置启动后的排油量；改变注氮管的数量，可以改变排油注氮灭火装置启动后的注氮量，从而重新进行第一步至第四步，对于改变参数的排油注氮灭火装置进行有效性校验，可通过实验获得最佳的排油注氮灭火装置排油量和注氮量，可为现场实际运行提供依据。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

本发明专利实用、简便，利用试验油箱模拟变压器对排油注氮灭火装置有效性进行校验，使用点火枪点燃绝缘纸板，模拟变压器内部线圈匝间短路发生的火灾，试验成本低，避免变压器线圈烧毁昂贵代价，同时，通过火灾探测器、设定具体时间和压力值对其进行校验，利用本试验装置可反复对各类型的排油注氮灭火装置有效性进行校验，可为排油注氮灭火装置进行参数调整并优化安装位置和数量提供试验验证数据，满足现场实际运行提供依据，在现场起到降低甚至避免安全事故的发生，有效保护变压器和电网的安全运行。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步的说明。

图1为本发明的结构示意图。

图中：1为试验油箱，2为突变油压继电器，3为排油注氮操作柜，4为注氮管，41为注氮孔，5为自动排油装置，51自动排油管，52为自动排油池，53为自动排油阀，6为火灾探侧器，7为断流阀，8为数据控制线，9为注油管，10为储油柜，11为手动排油装置，111为手动排油管，112为手动排油池，113为手动排油阀，12为压力释放阀，13为压力表，14为绝缘纸板，15为点火枪。

具体实施方式

如图1所示，变压器排油注氮灭火装置有效性校验装置，包括试验油箱1、突变油压继电器2和排油注氮操作柜3，所述试验油箱1与排油注氮操作柜3的注氮管4连接，所述突变油压继电器2设置于试验油箱1的一侧，所述试验油箱1的另一侧设置有自动排油装置5，所述自动排油装置包括自动排油管51和自动排油池52，所述自动排油管51上设置有自动排油阀53，所述自动排油管51的一端与自动排油池52连接，所述自动排油管51的另一端与试验油箱1连接，所述试验油箱1上设置有火灾探侧器6和储油装置的断流阀7，所述自动排油阀53、火灾探侧器6和储油装置的断流阀7通过数据控制线8与所述排油注氮操作柜3连接。

优选的，所述储油装置还包括注油管9和储油柜10，所述储油柜10设置于试验油箱1的上方，所述断流阀7设置于注油管9上，所述注油管9的一端与储油柜10连接，所述注油管9的另一端与试验油箱1连接。

优选的，所述注氮管4的一端为注氮孔41，所述注氮孔41连接至试验油箱1的底部。

优选的，所述突变油压继电器2的下方设置有手动排油装置11，所述手动排油装置11与试验油箱1连接。

优选的，所述手动排油装置11包括手动排油管111、手动排油池112和手动排油阀113，所述手动排油阀113设置于手动排油管111上，所述手动排油管111的一端与手动排油池112连接，所述手动排油管111的另一端与试验油箱1连接。

优选的，所述试验油箱1上还设置有压力释放阀12和压力表13。

优选的，所述试验油箱内1设置有绝缘纸板14和点火枪15，所述绝缘纸板14设置于点火枪15的上方，且间隔1cm。

优选的，所述试验油箱内1还设置有绝缘油。

上述变压器排油注氮灭火装置有效性校验装置的校验方法，包括以下步骤：校验前首先搭建试验油箱，试验油箱的尺寸与变压器油箱尺寸一致，将各部件安装完毕；

第一步：启动点火枪点燃绝缘纸板，从而模拟变压器内部线圈匝间短路发生的火灾情况，当火灾探测器检测到试验油箱上部高温时，通过启动排油注氮操作柜关闭断流阀，防止储油柜内部的绝缘油继续注入试验油箱内部，同时排油注氮操作柜打开自动排油阀将试验油箱部分绝缘油通过自动排油管排至自动排油池，排油注氮操作柜启动注氮管，将氮气注入试验油箱底部，从而对油箱内部火焰起到冷却作用；

第二步：设置时间5分钟，若第4分钟到第5分钟，通过压力表记录试验油箱内压力情况，当显示试验油箱内压力值增长量不大于5%，认为排油注氮灭火装置灭火成功，试验油箱内部压力不在急剧增加；反之则认为灭火失败，进入第三步；

第三步：启动手动排油阀，将试验油箱内部绝缘油全部排出至手动排油池；若变压器内部火势仍然过旺时，内部压力急剧增加，通过压力释放阀压力释放阀或突变油压继电器动作，从试验油箱顶部或左上侧排油，从而确保试验油箱安全，对试验周边人身、设备起到保护作用；

第四步：改变自动排油阀与试验油箱顶部的距离，从而改变排油注氮灭火装置启动后的排油量；改变注氮管的数量，可以改变排油注氮灭火装置启动后的注氮量，从而重新进行第一步至第四步，对于改变参数的排油注氮灭火装置进行有效性校验，可通过实验获得最佳的排油注氮灭火装置排油量和注氮量，可为现场实际运行提供依据。

上述实施方式仅示例性说明本发明的原理及其效果，而非用于限制本发明。对于熟悉此技术的人皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改进。因此，凡举所述技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.变压器排油注氮灭火装置有效性校验装置，其特征在于，包括试验油箱（1）、突变油压继电器（2）和排油注氮操作柜（3），所述试验油箱（1）与排油注氮操作柜（3）的注氮管（4）连接，所述突变油压继电器（2）设置于试验油箱（1）的一侧，所述试验油箱（1）的另一侧设置有自动排油装置（5），所述自动排油装置（5）包括自动排油管（51）和自动排油池（52），所述自动排油管（51）上设置有自动排油阀（53），所述自动排油管（51）的一端与自动排油池（52）连接，所述自动排油管（51）的另一端与试验油箱（1）连接，所述试验油箱（1）上设置有火灾探侧器（6）和储油装置的断流阀（7），所述自动排油阀（53）、火灾探侧器（6）和储油装置的断流阀（7）通过数据控制线（8）与所述排油注氮操作柜（3）连接。

2.根据权利要求1所述的变压器排油注氮灭火装置有效性校验装置，其特征在于，所述储油装置还包括注油管（9）和储油柜（10），所述储油柜（10）设置于试验油箱（1）的上方，所述断流阀（7）设置于注油管（9）上，所述注油管（9）的一端与储油柜（10）连接，所述注油管（9）的另一端与试验油箱（1）连接。

3.根据权利要求1所述的变压器排油注氮灭火装置有效性校验装置，其特征在于，所述注氮管（4）的一端为注氮孔（41），所述注氮孔（41）连接至试验油箱（1）的底部。

4.根据权利要求1所述的变压器排油注氮灭火装置有效性校验装置，其特征在于，所述突变油压继电器（2）的下方设置有手动排油装置（11），所述手动排油装置（11）与试验油箱（1）连接。

5.根据权利要求1所述的变压器排油注氮灭火装置有效性校验装置，其特征在于，所述手动排油装置（11）包括手动排油管（111）、手动排油池（112）和手动排油阀（113），所述手动排油阀（113）设置于手动排油管（111）上，所述手动排油管（111）的一端与手动排油池（112）连接，所述手动排油管（111）的另一端与试验油箱（1）连接。

6.根据权利要求1所述的变压器排油注氮灭火装置有效性校验装置，其特征在于，所述试验油箱（1）上还设置有压力释放阀（12）和压力表（13）。

7.根据权利要求1所述的变压器排油注氮灭火装置有效性校验装置，其特征在于，所述试验油箱内（1）设置有绝缘纸板（14）和点火枪（15），所述绝缘纸板（14）设置于点火枪（15）的上方，且间隔1cm。

8.根据权利要求1所述的变压器排油注氮灭火装置有效性校验装置，其特征在于，所述试验油箱内（1）还设置有绝缘油。

9.一种权利要求1所述变压器排油注氮灭火装置有效性校验装置的校验方法，其特征在于，包括以下步骤：校验前首先搭建试验油箱，试验油箱的尺寸与变压器油箱尺寸一致，将各部件安装完毕；

第一步：启动点火枪点燃绝缘纸板，从而模拟变压器内部线圈匝间短路发生的火灾情况，当火灾探测器检测到试验油箱上部高温时，通过启动排油注氮操作柜关闭断流阀，防止储油柜内部的绝缘油继续注入试验油箱内部，同时排油注氮操作柜打开自动排油阀将试验油箱部分绝缘油通过自动排油管排至自动排油池，排油注氮操作柜启动注氮管，将氮气注入试验油箱底部；

第二步：设置时间5分钟，若第4分钟到第5分钟，通过压力表记录试验油箱内压力情况，当显示试验油箱内压力值增长量不大于5%，认为排油注氮灭火装置灭火成功，试验油箱内部压力不在急剧增加；反之则认为灭火失败，进入第三步；

第三步：启动手动排油阀，将试验油箱内部绝缘油全部排出至手动排油池；若变压器内部火势仍然过旺时，内部压力急剧增加，通过压力释放阀或突变油压继电器动作，从试验油箱顶部或左上侧排油；

第四步：改变自动排油阀与试验油箱顶部的距离，从而改变排油注氮灭火装置启动后的排油量；改变注氮管的数量，可以改变排油注氮灭火装置启动后的注氮量，从而重新进行第一步至第四步，对于改变参数的排油注氮灭火装置进行有效性校验，可通过实验获得最佳的排油注氮灭火装置排油量和注氮量，可为现场实际运行提供依据。

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