油变压器更换呼吸器硅胶时对瓦斯保护影响
开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇油变压器更换呼吸器硅胶时对瓦斯保护影响范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！
摘要：目前存在的两种不同观点：一种认为更换呼吸器硅胶可能造成瓦斯保护误动作，需要更换硅胶完毕后24小时试运行正常后，再重新投入运行；另一种观点认为变压器更换呼吸器硅胶对瓦斯保护无影响，本文从变压器的结构、呼吸器结构和瓦斯保护工作原理等方面对其进行影响分析，并得出结论。建议重瓦斯保护作为变压器的主保护退出，更换完毕后可立即投入运行，更有效的保护变压器的安全。
关键词：变压器 呼吸器 硅胶 瓦斯保护
1 变压器的基本结构
变压器的基本结构由器身、油箱、冷却装置、保护装置、出线装置及变压器油组成。其中器身包括铁芯、绕组、绝缘、引线及分接开关；油箱包括油箱本体及附件；保护装置包括油枕、油表、安全气道、呼吸器、测温元件、净油器、继电器等；出线装置包括高、中、低压瓷套管等。油枕一般分为两种形式：胶囊式油枕和隔膜式油枕，其作用一致，胶囊或隔膜的主要作用就是将油和空气隔绝。油枕胶囊内的气体通过呼吸器与外界进行交换。
2 呼吸器的结构与在变压器中的作用
呼吸器也叫吸湿器，是主变压器（本文所指变压器均为油浸式电力变压器）的一个附属安全保护装置，呼吸器安装在油枕与空气连通的管道末端，由导气管、容器及油杯组成，容器内装有硅胶，油杯内装有绝缘油。呼吸器能使变压器本身内的空气通过呼吸器与外界空气相通，保持器身内外气压相等，防止高温天气或满负荷运行时变压器油因升温膨胀，内部压力升高无法释放造成变压器喷油。二是通过呼吸器内装的干燥剂吸收进入变压器内空气中的水分，使变压器绝缘油保持良好的电气性能，防止潮湿空气直接进入变压器油枕内，使变压器油受潮，降低或破坏变压器的绝缘强度，以致绕组烧毁。
如图一所示，空气流动的过程：
油枕――呼吸器联管――玻璃罩――玻璃筒――油封片――集油杯――气孔――大气，图为呼吸器呼气时动作效果。
3 硅胶的作用
3.1 硅胶（Silica gel；Silica）也被称为硅橡胶，是一种活性吸附材料，它无毒无味，性质稳定，基本上不与任何物质发生反应，除了强碱、氢氟酸等，而且不溶于任何溶剂。因为制造工艺的不同，不同的硅胶它的结构也不同。硅胶的物理结构和化学成分与其他材料有很大的不同，形成其独有的特点：较高的吸附性能、较好的热稳定性、机械强度较高。
3.2 主要用途：主要作用是吸潮防锈，被广泛应用在密闭条件下的设备、仪表。配合普通的硅胶干燥剂使用，能显示干燥剂的吸潮程度和分析环境的相对湿度等。也可以是包装用的干燥剂，被应用在仪器、食品、皮革、日用品等方面。
3.3 工业油变压器中用的较多的是蓝色硅胶，因为它除了有吸附防潮的作用外，还可以随着吸湿量的增加，而改变自身的颜色，由蓝变紫，再变浅红，不仅可以显示环境的湿度，也直观显示是否还有防潮作用，还可以判断何时失去效应，及时更换新的硅胶。
4 瓦斯保护的定义和工作原理
4.1 瓦斯保护是油浸是变压器的一种保护装置，是变压器内部故障的主要保护元件。如图三所示，安装在变压器箱盖和储油柜的联管上，当油浸式变压器内部发生故障时，产生的电弧大量放热，将变压器内部的绝缘材料受热分解产生大量的气体，就有可能造成油流冲动，从而使继电器的接点动作，通过保护回路，动作于变压器重瓦斯调整。
4.2 目前开口杯挡板式瓦斯继电器是我国大部分电力企业应用的继电器，它的结构主要是上下两个开口杯和平衡锤。上下两个开口杯都浸在油里，平衡锤产生的力矩大于开口杯在油内的重力所产生的力矩，所以开口杯向上倾斜，不能触发继电器接点动作。但是如果变压器油箱内部发生故障，绝缘油会被分解，形成少量的气体，因为变压器布置倾斜，从而使气体逐渐聚集在继电器的上部，油面下降，从而上开口杯漏出油面，浮子浮力减小。平衡锤产生的力矩小于开口杯在油内的重力所产生的力矩，从而使上开口杯的触点动作，触发轻瓦斯保护动作，保护回路发出信号。当内部故障严重，大量放热分解绝缘油产生大量的气体时，油流直接冲击下开口杯的挡板，使下开口杯触点动作，触发变压器重瓦斯保护动作。所以，当瓦斯继电器及瓦斯保护回路接线正常，回路没有问题的时候，若瓦斯保护动作，可能有以下原因：①因为发生故障，在变压器油箱里形成一些气体，并从油箱流向油枕；②变压器油箱到油枕之间的连接管道上出现快速油流；③变压器油位下降。
5 在主变压器更换呼吸器硅胶时，对瓦斯保护的影响
5.1 对在运行中的主变压器更换呼吸器硅胶，需要将重瓦斯保护由跳闸改投发信，这一点基本上没有什么异议，分歧比较大的是在硅胶更换完毕后什么时候投入重瓦斯保护。一种观点认为变压器需要经过24小时的试运行正常后，方可将重瓦斯保护投入跳闸，因为在更换完主变压器呼吸器硅胶后，还有可能造成瓦期保护的误动作；另一种观点是主变在更换完硅胶后对瓦斯保护并无影响，可直接恢复正常，将重瓦斯保护投入跳闸。
5.2 主变呼吸器更换硅胶工作结束后，对瓦斯保护的影响分析：①虽然在更换呼吸器硅胶的过程中，通过连接管变压器的油枕胶囊内的气体与大气进行了直接接触，但是变压器油箱里面并没有进入气体，依据瓦斯继电器动作原理可知，不会使其动作；②更换硅胶工作并不会使油箱到油枕之间的连接管道上出现大量的油流动，也不会触发瓦斯继电器动作；③更换硅胶工作，不会影响瓦斯继电器，也不会使油箱油位大幅度下降；④更换呼吸器硅胶时要对呼吸器进行清洁和对油封进行换油。
5.3 主变压器是发电厂及变电站的重要组成部门也是重要的设备，它的故障给安全运行带来很大的威胁。因此保护应该及时投入运行，避免长时间退出运行，以免在进行检修工作过程中，发生保护动作，而未触发损坏变压器。因此主变更换硅胶结束后，应尽快将保护恢复正常运行。以下几种情况可能发生瓦斯保护误动：如果呼吸器上口的橡胶垫子被压偏，在更换过程中可能造成胶囊或隔膜被隔绝的气压发生变化，造成油流动而触发瓦斯保护动作，这种情况较为特殊，除非是呼吸器长时间无法进行正常呼吸，且长达一年以上不进行硅胶更换，正常巡视中未发现有气泡正常冒出，或者上次更换吸湿剂时与本次温差非常大，造成的油压变化使胶囊或隔膜中的压力变化形成油流流动达到瓦斯的动作值。以上事件概率极小，因此更换硅胶的工作完毕后就应将重瓦斯保护改投跳闸。
参考文献：
[1]大唐鲁北发电有限责任公司2*330MW亚临界机组集控运行规程.
[2]彭志伟，胡国根，韩祯祥.基于分叉理论的电力系统电压稳定性分析[M].北京：中国电力出版社，2005.
[3]王梅义，吴竞昌，蒙定中.大电网系统技术[M].北京：中国电力出版社，1995.