油浸式变压器排油充氮灭火系统的制作方法_3

文档序号:8792858阅读:来源:国知局
,当储油柜12内的H2、C2H2等易燃气体累积到一定程度,易燃气体涌入供油管,并沿着供油管向油枕I行进,当到达瓦斯继电器3的易燃气体浓度达到一定量后,瓦斯继电器3工作,产生报警信号并传递给控制柜11,控制柜11指令排油控制阀6打开,将储油柜12内顶部的绝缘油通过排油管路5快速排至油坑4以释放压力,同时,油枕I与储油柜12之间的控流阀2自动关闭;当绝缘油排放时间达到设定时长,控制柜11指令充氮控制阀9打开,向充氮管路8中通入设定压力和流量的氮气。由于定温阀门803浸泡在储油柜12内的绝缘油中,定温阀门803的阀体温度与绝缘油的温度保持一致,绝缘油温度没有达到定温阀门803的开启温度,定温阀门803保持关闭状态,开启充氮控制阀9充入的氮气停留在充氮管路8中,变压器继续保持正常的工作状态。一旦绝缘油温度上升到定温阀门803的开启温度,定温阀门803开启,变压器的开关跳闸,氮气进入储油柜12内,以密集的气泡形式从绝缘油底部向绝缘油顶部涌动,涌动的氮气造成储油柜12内的上、下油层搅动混合,与空气接触油面温度快速下降,当氮气上升到绝缘油上部,在绝缘油上部形成氮气层,将绝缘油和空气中的氧气分隔开,有效阻燃,将火灾隐患消灭于初期状态。当储油柜12内绝缘油的温度下降到一定温度,定温阀门803关闭。
[0035]当火灾探测器10报警时,在报警信号传递给控制柜11后,本实用新型的工作方式和瓦斯继电器3报警信号传递给控制柜11后的工作方式一样,仅当储油柜12内的绝缘油温度达到定温阀门803的开启温度,定温阀门803才开启,才会向储油柜12注入氮气,变压器的开关才会跳闸。
[0036]当火灾探测器10和瓦斯继电器3同时报警,在报警信号传递给控制柜11后,本实用新型的工作方式和瓦斯继电器3报警信号传递给控制柜11后的工作方式一样,仅当储油柜12内的绝缘油温度达到定温阀门803的开启温度,定温阀门803才开启,才会向储油柜12注入氮气,变压器的开关才会跳闸。
[0037]以上是本实用新型的基础实施方式。从上述实施过程可以看出,由火灾探测器10、瓦斯继电器3、控制柜11、氮气气源7、充氮管路8、充氮控制阀9相结合的报警充氮系统,具有向充氮管路8中预通入氮气,为后续向储油柜12中通入氮气做准备的技术作用,也即控制柜I针对报警信号的自动控制作业,从现有排油充氮灭火系统的先向充氮管路8通入氮气,直接经充氮管路8向储油柜12中充入氮气限制为本实用新型的只向充氮管路8预通入氮气,从而将火灾探测器10和瓦斯继电器3的任何报警动作的技术后果限制在预充氮准备上,也就不会因火灾探测器10或者瓦斯继电器3误报造成排油充氮灭火系统向储油柜12误充氮,导致变压器跳闸,造成大面积突发停电事故。充氮管路8和内置于绝缘油中的定温阀门803相结合,具有根据储油柜12内的绝缘油温度决定何时向储油柜12内充入氮气和何时停止充入氮气的技术作用,也即采用对火灾发生有决定影响的绝缘油油温来自动控制充氮作业,从而实现只有当储油柜12内的绝缘油温度达到预警温度,变压器的确存在火灾的可能,才让变压器开关跳闸,向储油柜12内快速通入氮气,将火灾隐患消灭于初期状态;同时,基于上述技术作用,充氮管路8和内置于绝缘油中的定温阀门803相结合,还具有使变压器充氮系统在变压器储油柜12外部分及相应的控制柜11响应报警信号部分在设计上更简单,只需实现对火灾探测器10和瓦斯继电器3的报警信号进行响应,并向充氮管路8中预通入氮气即可的技术作用。
[0038]由此可见,从整体上看,本实用新型的各组成部分在技术上相互关联,作业上相互配合。相较于现有技术基于报警信号向储油柜12中通入氮气,让变压器开关跳闸的变压器充氮技术方案,本实用新型采用基于报警信号向充氮管路8中预通入氮气,基于储油柜12内的绝缘油油温达到火灾预警温度开启定温阀门803向储油柜12中通入氮气,让变压器开关跳闸的变压器充氮技术方案。本实用新型在不降低现有技术的充氮时效的情况下,采用浸泡在绝缘油中,变电站的高强度电磁辐射对其动作不产生任何影响,与绝缘油温度保持一致的定温阀门803来控制是否向储油柜12中通入氮气,充氮作业的准确性高、可靠性好,稳定性高,能及时将储油柜12内的火灾隐患消灭于初期状态,极大降低变压器开关误跳闸的可能性,相应也就不会造成大面积突发停电事故。由于本实用新型采用独立于控制柜11的定温阀门803来精确控制充氮作业,因此作为现有排油充氮灭火系统核心的控制柜11及变压器充氮系统在设计上可以做到尽可能简单,功能上竟可能有针对性,制造成本和维护成本也会大幅降低,相应的变压器充氮系统及变压器排油系统在结构上也可以尽量简单,有效降低排油充氮灭火系统的系统复杂性,便于运营维护,有效降低制造和运营成本。
[0039]因此,本实用新型基于内置于绝缘油中的定温阀门803控制变压器排油充氮作业的技术方案,消除了灾探测器及瓦斯继电器误报带来的危害,在设计上更简单、高效,便于制造和维护,在作业上可靠性更高、稳定性更好,具有良好的产业应用价值。
[0040]要快速消除变压器的火灾隐患,需要给储油柜12内的绝缘油快速降温,同时快速在储油柜12内绝缘油顶部形成一层氮气层,将绝缘油和空气中的氧气分隔开。现有的排油充氮灭火系统仅采用一根充氮管通入储油柜12内,而常常储油柜12内的火灾隐患点往往不处于储油柜12内充氮管的正上方,因此不能快速降低火灾隐患点处绝缘油的温度,也不能在火灾隐患点处的绝缘油顶部快速形成氮气层。
[0041]为了提高充氮质量和充氮效率,本实用新型在基础实施方式的基础上作进一步改进,如图1所示,本实用新型的第一优选实施方式为,充氮管路8在变压器外分流成至少两根充氮支管,每根充氮支管均穿过储油柜12下侧部的变压器壁体延伸到储油柜12中,在储油柜12内的每根充氮支管上均设置有定温阀门803。
[0042]实施时,变压器外将充氮管路8分流成至少两根充氮支管,原有的充氮管路8主管路可以作为一根充氮支管,将储油柜12下侧部的变压器壁体上设置充氮支管通入孔,充氮支管通过充氮支管通入孔进入储油柜12内,在储油柜12内的每根充氮支管上设置定温阀门803。为了快去消除由于变压器本身设计缺陷造成局部点容易成为火灾隐患点的火灾隐患,充氮支管通入孔第一优选的实施方式是在容易成为火灾隐患点的下方的变压器壁体上设置充氮支管通入孔,充氮支管的出气口位于容易成为火灾隐患点的正下方;为了提高通过充氮支管充入氮气,及时处理储油柜12内的各个火灾隐患点,充氮支管通入孔第二优选的实施方式是均布在储油柜12外周面的变压器壁体上。
[0043]使用时,当储油柜12顶部某点出现火灾隐患,据该火灾隐患点最近的充氮支管上的定温阀门803率先打开,充入氮气,涌动的氮气造成该火灾隐患点下部的绝缘油上下翻滚搅动,火灾隐患点处的绝缘油温度快速降低,同时在该火灾隐患点的在绝缘油上部形成氮气层,将绝缘油和空气中的氧气分隔开,有效阻燃,将火灾隐患消灭于初期状态。通过火灾隐患点下部的绝缘油上下翻滚搅动,设置在储油柜12下部的其他定温阀门803也相继打开,快速在储油柜12内上部形成全覆盖的氮气层,将绝缘油和空气中的氧气分完全隔开。
[0044]从本实用新型的第一优选实施方式的实施过程可以看出,由于根据火灾隐患出现几率较高的点
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