變壓器排油注氮滅火裝置制造方法
【專利摘要】一種變壓器排油注氮滅火裝置，包括氮?dú)庾⑷胪贰⒌獨(dú)馀懦鐾?、變壓器本體補(bǔ)油通路、排油通路；所述氮?dú)馀懦鐾窞椋壕o急排氮電磁閥的進(jìn)氣端與變壓器本體的出氣端連接，緊急排氮電磁閥的出氣端與氮?dú)獬隹谶B接，防氮?dú)鈨?nèi)漏電磁閥、注氮電磁閥、緊急排氮電磁閥、斷流電磁閥和排油電磁閥四個(gè)電磁閥的設(shè)置實(shí)現(xiàn)了本實(shí)用新型變壓器排油注氮滅火裝置的自動(dòng)化控制，氮?dú)馀懦鐾房杀ＷC變壓器本體不會(huì)因氮?dú)獾淖⑷攵斐上潴w內(nèi)部壓力過高，同時(shí)也避免了因誤動(dòng)給變壓器本體可能帶來的損壞。
【專利說明】變壓器排油注氮滅火裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及變壓器安全領(lǐng)域，特別是涉及一種變壓器配套滅火裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]作為變電站內(nèi)核心一次設(shè)備的變壓器大多采用油浸自然冷卻式，其礦物絕緣油用量巨大，例如容量為40MVA的IlOkV主變，其變壓器油重約17噸，500kV主變單相油重約50噸，而100kV主變單相油重則更是達(dá)到約130噸。變壓器油閃點(diǎn)在135?150°C，燃點(diǎn)在165?195°C，自燃點(diǎn)約332°C，易蒸發(fā)、燃燒，同空氣混合能構(gòu)成爆炸混合物。若變壓器一旦發(fā)生嚴(yán)重過載、短路等故障，絕緣物和油在電弧的作用下急劇汽化使變壓器內(nèi)部壓力急劇增加，輕則損壞或燒毀變壓器，重則起火爆炸，大量噴油還能進(jìn)一步擴(kuò)大火災(zāi)，嚴(yán)重危害供電可靠性，甚至有可能造成電網(wǎng)瓦解，其危險(xiǎn)性大、損失大，社會(huì)負(fù)面影響較大。
[0003]我國(guó)220kV變壓器的消防手段目前大多為排油注氮裝置，該裝置由控流閥、感溫式火災(zāi)探測(cè)器、就地消防柜、遠(yuǎn)程控制柜等組成。當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障，猛烈的電弧使絕緣油分解，在箱體內(nèi)部產(chǎn)生大量可燃?xì)怏w，使瓦斯氣體繼電器動(dòng)作造成斷路器跳閘。在熱慣性的作用下油箱壓力會(huì)繼續(xù)增大，超過壓力釋放閥和壓力控制器設(shè)定值時(shí)，迫使頂部套管或變壓器本體破裂，大量燃燒的油可能會(huì)涌出，當(dāng)其溫度超過排油充氮裝置靠近著火點(diǎn)的感溫式火災(zāi)探測(cè)器的設(shè)定溫度(一般高于變壓器跳閘的設(shè)定溫度值)時(shí)，感溫玻璃球爆裂，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，聯(lián)鎖打開排油閥排去油箱頂部的變壓器油卸壓以防止爆炸起火。同時(shí)裝在油枕下的斷流閥在流量變化時(shí)自動(dòng)關(guān)閉，切斷油枕到變壓器箱體的補(bǔ)油油路，杜絕因高位油枕外溢的“火上澆油”。排油3?1s后，減壓后的氮?dú)庖?.8?1.0MPa的壓力從箱體底部注入，攪拌和強(qiáng)制冷卻絕緣油，并在油面上層形成氮?dú)獗Ｗo(hù)層隔絕氧氣，達(dá)到降溫和阻燃的目的。大量氮?dú)獾某掷m(xù)注入可使油箱內(nèi)的油液溫度降低到燃點(diǎn)以下，可徹底滅火并防止復(fù)燃。氮?dú)鈨r(jià)廉易購且不污染環(huán)境，并可避免了水或含水介質(zhì)對(duì)變壓器造成的二次損壞，減小火災(zāi)的損失。
[0004]但排油注氮裝置在實(shí)際使用過程中，均存在不同程度的誤動(dòng)現(xiàn)象，誤動(dòng)時(shí)變壓器仍帶負(fù)荷工作，此時(shí)排油會(huì)造成變壓器的不可恢復(fù)性損壞，因而經(jīng)常被投切為“手動(dòng)”，此狀態(tài)下，消防柜需就地打開才能投入使用，而一旦變壓器發(fā)生火災(zāi)人員很難接近消防柜，未能起到應(yīng)有的作用。因此，迫切需要針對(duì)這一情況，將排油注氮裝置改為自動(dòng)，并且能最大限度地防止誤動(dòng)和拒動(dòng)，達(dá)到其應(yīng)有的消防效果。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種變壓器排油注氮滅火裝置用于解決上述技術(shù)問題。
[0006]一種變壓器排油注氮滅火裝置，包括氮?dú)庾⑷胪?、變壓器本體補(bǔ)油通路、排油通路、氮?dú)馀懦鐾罚?br> [0007]所述氮?dú)庾⑷胪窞?N2鋼瓶通過管路與注氮電磁閥的進(jìn)氣端口連接，注氮電磁閥的出氣端口通過管路與限流減壓閥的進(jìn)氣口連接，限流減壓閥的出氣口通過管路與單向閥的進(jìn)氣端連接，單向閥的出氣端連接變壓器本體的進(jìn)氣端口，在N2鋼瓶與注氮電磁閥之間的管路上設(shè)置有入口氣路N2壓力檢測(cè)電接點(diǎn)，限流減壓閥與單向閥之間的管路上設(shè)置有入口 N2壓力檢測(cè)電接點(diǎn)；
[0008]所述氮?dú)馀懦鐾窞?緊急排氮電磁閥的進(jìn)氣端與變壓器本體的出氣端連接，緊急排氮電磁閥的出氣端與氮?dú)獬隹谶B接；
[0009]所述變壓器本體補(bǔ)油通路為:斷流電磁閥的進(jìn)油口連接變壓器油枕的出油口，斷流電磁閥的出油口通過管路連接變壓器本體的進(jìn)油口，斷流電磁閥與變壓器本體之間的管路上設(shè)置有瓦斯繼電器；
[0010]所述排油通路為:排油電磁閥的進(jìn)油口通過管路與變壓器本體的出油口連接，排油電磁閥的出油口通過管路與排油出口連接，排油電磁閥與排油出口之間的管路上設(shè)置有流量計(jì)。
[0011]在所述注氮電磁閥與所述入口氣路N2壓力檢測(cè)電接點(diǎn)之間的管路上設(shè)置有防氮?dú)鈨?nèi)漏電磁閥。
[0012]所述緊急排氮電磁閥與所述變壓器本體之間的管路上設(shè)置有變壓器本體壓力檢測(cè)電接點(diǎn)。
[0013]所述流量計(jì)與所述排油出口之間的管路上設(shè)置有漏油報(bào)警裝置。
[0014]單向閥與變壓器本體之間的管路上設(shè)置有第一檢修手動(dòng)閥，變壓器本體壓力檢測(cè)電接點(diǎn)與變壓器本體的出氣端之間的管路上設(shè)置有第二檢修手動(dòng)閥，斷流電磁閥與變壓器油枕之間的管路上設(shè)置有第三檢修手動(dòng)閥，排油電磁閥與變壓器本體之間的管路上設(shè)置有第四檢修手動(dòng)閥。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果是，防氮?dú)鈨?nèi)漏電磁閥、注氮電磁閥、緊急排氮電磁閥、斷流電磁閥和排油電磁閥四個(gè)電磁閥的設(shè)置實(shí)現(xiàn)了本實(shí)用新型變壓器排油注氮滅火裝置的自動(dòng)化控制，同時(shí)也避免了因誤動(dòng)給變壓器本體可能帶來的損壞，氮?dú)馀懦鐾房杀ＷC變壓器本體不會(huì)因氮?dú)獾淖⑷攵斐上潴w內(nèi)部壓力過高。
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型變壓器排油注氮滅火裝置作進(jìn)一步說明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型變壓器排油注氮滅火裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0018]如圖1所示，本實(shí)用新型變壓器排油注氮滅火裝置包括N2鋼瓶G、入口 N2壓力檢測(cè)電接點(diǎn)PG1、防氮?dú)鈨?nèi)漏電磁閥V1、注氮電磁閥V2、限流減壓閥X、入口氣路隊(duì)壓力檢測(cè)電接點(diǎn)PG2、單向閥D、第一檢修手動(dòng)閥V3、變壓器本體B、第二檢修手動(dòng)閥V4、變壓器本體壓力檢測(cè)電接點(diǎn)PG3、緊急排氮電磁閥V5、氮?dú)獬隹?CK、變壓器油枕YZ、第三檢修手動(dòng)閥V6、斷流電磁閥V7、瓦斯繼電器W、第四檢修手動(dòng)閥V8、排油電磁閥V9、流量計(jì)LL、漏油報(bào)警裝置L、排油出口 P。
[0019]上述各裝置器件構(gòu)成了氮?dú)庾⑷胪?、氮?dú)馀懦鐾?、變壓器本體補(bǔ)油通路、排油通路；
[0020]氮?dú)庾⑷胪?N2鋼瓶G通過管路與注氮電磁閥V2的進(jìn)氣端口連接，注氮電磁閥V2的出氣端口通過管路與限流減壓閥X的進(jìn)氣口連接，限流減壓閥X的出氣口通過管路與單向閥D的進(jìn)氣端連接，單向閥D的出氣端連接變壓器本體B的進(jìn)氣端口，在N2鋼瓶G與注氮電磁閥V2之間的管路上設(shè)置有入口氣路N2壓力檢測(cè)電接點(diǎn)PGl，限流減壓閥X與單向閥D之間的管路上設(shè)置有入口 N2壓力檢測(cè)電接點(diǎn)PG2 ；
[0021]氮?dú)馀懦鐾?緊急排氮電磁閥V5的進(jìn)氣端與變壓器本體B的出氣端連接，緊急排氮電磁閥V5的出氣端與氮?dú)獬隹?CK連接；
[0022]變壓器本體補(bǔ)油通路:斷流電磁閥V7的進(jìn)油口連接變壓器油枕YZ的出油口，斷流電磁閥V7的出油口通過管路連接變壓器本體B的進(jìn)油口，斷流電磁閥V7與變壓器本體B之間的管路上設(shè)置有瓦斯繼電器W ；
[0023]排油通路:排油電磁閥V9的進(jìn)油口通過管路與變壓器本體B的出油口連接，排油電磁閥V9的出油口通過管路與排油出口 P連接，排油電磁閥V9與排油出口 P之間的管路上設(shè)置有流量計(jì)LL。
[0024]氮?dú)庾⑷胪酚糜谙蜃儔浩鞅倔wB提供氮源；氮?dú)馀懦鐾酚糜诮档妥儔浩鞅倔wB內(nèi)的壓力以及排出變壓器本體B內(nèi)的殘余氣體；變壓器本體補(bǔ)油通路用于給變壓器本體B補(bǔ)充漏掉的油源；排油通路用于排出變壓器本體B內(nèi)的油源。
[0025]變壓器正常工作下氮?dú)庾⑷胪窙]有氮?dú)庾⑷?，氮?dú)馀懦鐾贰⑴庞屯芬膊煌?，補(bǔ)油通路打開與變壓器本體B連通，變壓器正常工作過程中當(dāng)排油通路檢測(cè)到變壓器本體B漏油時(shí)，補(bǔ)油通路自動(dòng)給變壓器本體B補(bǔ)油；當(dāng)變壓器工作出現(xiàn)異常時(shí)(如溫度過高、猛烈的電弧使絕緣油分解，在變壓器本體內(nèi)部產(chǎn)生大量可燃?xì)怏w)，變壓器本體補(bǔ)油通路斷開不再向變壓器本體B補(bǔ)充油源，同時(shí)排油通路打開將變壓器本體B內(nèi)的油源排出一定量，開始排油3?1s (時(shí)間根據(jù)實(shí)際情況可自行設(shè)定)后氮?dú)庾⑷胪反蜷_開始向變壓器本體B內(nèi)注入氮?dú)狻?br> [0026]首先斷開補(bǔ)油通路與變壓器本體B的連接可以防止變壓器油枕YZ補(bǔ)油擴(kuò)大事故。
[0027]入口氣路N2壓力檢測(cè)電接點(diǎn)PGl用于檢測(cè)氮?dú)怃撈竣懦隹趬毫?，確保氮?dú)怃撈績(jī)?nèi)經(jīng)減壓后的氣體足夠供給，當(dāng)壓力小于1.0MPa時(shí)報(bào)警；注氮電磁閥V2用于控制氮?dú)庾⑷胪返耐〝啵幌蘖鳒p壓閥X用于對(duì)N2鋼瓶G內(nèi)流出的氮?dú)膺M(jìn)行壓力設(shè)定，避免壓力過高；入口 N2壓力檢測(cè)電接點(diǎn)PG2用于檢測(cè)氮?dú)庾⑷胪飞系乃虚y門是否通暢打開，如限流減壓閥X、注氮電磁閥V2、單向閥D三者中的任一未打開，則其壓力顯示為0，發(fā)出報(bào)警信號(hào)；注氮過程中，當(dāng)壓力小于0.6MPa時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)；單向閥D用于防止變壓器本體B內(nèi)的油源流入氮?dú)庾⑷胪罚?br> [0028]緊急排氮電磁閥V5用于控制氮?dú)馀懦鐾返耐〝?；變壓器油枕YZ用于給變壓器本體B補(bǔ)充油源，斷流電磁閥V7用于控制變壓器本體補(bǔ)油通路的通斷，瓦斯繼電器W用于檢測(cè)變壓器本體B內(nèi)部的瓦斯?jié)舛?，?dāng)檢測(cè)到有瓦斯?jié)舛却笥陬A(yù)設(shè)值時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)；排油電磁閥V9用于控制排油通路的通斷，流量計(jì)LL用于檢測(cè)排油是否通暢，以及檢測(cè)排油電磁閥V9是否打開:V9未打開時(shí)，流量計(jì)LL上無流量顯示；變壓器本體B內(nèi)的油從高處通過管路流出，其流量穩(wěn)定，當(dāng)流量計(jì)LL顯示的流量值小于穩(wěn)定值時(shí)，可認(rèn)為排油通路有堵塞。
[0029]變壓器正常工作情況下，注氮電磁閥V2閉合，氮?dú)庾⑷胪窋嚅_；緊急排氮電磁閥V5閉合，氮?dú)馀懦鐾窋嚅_；斷流電磁閥V7打開，變壓器本體補(bǔ)油通路打開；排油電磁閥V9閉合，排油通路斷開；當(dāng)變壓器內(nèi)部工作異常時(shí)，斷流電磁閥V7閉合，變壓器本體補(bǔ)油通路斷開；排油電磁閥V9打開，排油通路打開；之后注氮電磁閥V2打開，氮?dú)庾⑷胪反蜷_，最后緊急排氮電磁閥V5打開，排氮通路打開將變壓器本體內(nèi)部的氮?dú)馀懦?避免因大量的高壓氮?dú)獾淖⑷朐斐蓪?duì)變壓器本體B的損壞)，在變壓器正常工作情況下因?yàn)樾盘?hào)的誤傳而開始進(jìn)行注氮排油動(dòng)作時(shí)，可以打開緊急排氮電磁閥V5將注入變壓器本體B的高壓氮?dú)饧皶r(shí)排除，避免隨著氮?dú)獾淖⑷氘a(chǎn)生的高壓對(duì)變壓器本體B造成損壞。
[0030]在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，在注氮電磁閥V2與入口氣路N2壓力檢測(cè)電接點(diǎn)PGl之間的管路上設(shè)置有防氮?dú)鈨?nèi)漏電磁閥VI，防氮?dú)鈨?nèi)漏電磁閥Vl與注氮電磁閥V2雙重電磁閥對(duì)氮?dú)庾⑷胪返耐〝噙M(jìn)行控制，正常情況下，不發(fā)生注氮?jiǎng)幼?，此時(shí)防氮?dú)鈨?nèi)漏電磁閥Vl作為注氮電磁閥V2的防漏前級(jí)；注氮?jiǎng)幼鲿r(shí)，注氮電磁閥V2打開后，防氮?dú)鈨?nèi)漏電磁閥Vl才打開，防止氮?dú)獾耐蝗患訅菏沟米⒌姶砰yV2拒動(dòng)，增加了系統(tǒng)的安全冗余度。
[0031]緊急排氮電磁閥V5與變壓器本體B之間的管路上設(shè)置有變壓器本體壓力檢測(cè)電接點(diǎn)PG3，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)變壓器本體B內(nèi)部的壓力，在注氮排油過程中當(dāng)超過設(shè)定值時(shí)，聯(lián)動(dòng)緊急排氮電磁閥V5打開，氮?dú)鈴牡獨(dú)馀懦鐾放懦?，避免變壓器本體超壓。
[0032]流量計(jì)LL與排油出口 P之間的管路上設(shè)置有漏油報(bào)警裝置L，漏油報(bào)警裝置L為浮球式成熟產(chǎn)品，串接在排油通路上，排油時(shí)只作為通路流通，不排油時(shí)，如管路有微泄漏，隨著泄漏油液的增多，逐漸將浮球漂起，當(dāng)浮球的位置達(dá)到設(shè)定值時(shí)，即發(fā)出排油管路漏油的報(bào)警，告知工作人員檢查閥門管路。
[0033]單向閥D與變壓器本體B之間的管路上設(shè)置有第一檢修手動(dòng)閥V3，變壓器本體壓力檢測(cè)電接點(diǎn)PG3與變壓器本體B的出氣端之間的管路上設(shè)置有第二檢修手動(dòng)閥V4，斷流電磁閥V7與變壓器油枕YZ之間的管路上設(shè)置有第三檢修手動(dòng)閥V6，排油電磁閥V9與變壓器本體B之間的管路上設(shè)置有第四檢修手動(dòng)閥V8 ;變壓器正常工作時(shí)第一檢修手動(dòng)閥V3、第二檢修手動(dòng)閥V4、第三檢修手動(dòng)閥V6、第四檢修手動(dòng)閥V8為常開狀態(tài)，當(dāng)需要各個(gè)通路需要檢修時(shí)可以閉合相應(yīng)的檢修手動(dòng)閥，使相應(yīng)的通路與變壓器本體B隔離。
[0034]以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種變壓器排油注氮滅火裝置，包括氮?dú)庾⑷胪?、變壓器本體補(bǔ)油通路、排油通路，其特征在于還包括氮?dú)馀懦鐾罚? 所述氮?dú)庾⑷胪窞?N2鋼瓶(G)通過管路與注氮電磁閥(V2)的進(jìn)氣端口連接，注氮電磁閥(V2)的出氣端口通過管路與限流減壓閥⑴的進(jìn)氣口連接，限流減壓閥⑴的出氣口通過管路與單向閥(D)的進(jìn)氣端連接，單向閥(D)的出氣端連接變壓器本體(B)的進(jìn)氣端口，在N2鋼瓶(G)與注氮電磁閥(V2)之間的管路上設(shè)置有入口氣路N2壓力檢測(cè)電接點(diǎn)(PGl)，限流減壓閥(X)與單向閥(D)之間的管路上設(shè)置有入口 N2壓力檢測(cè)電接點(diǎn)(PG2)； 所述氮?dú)馀懦鐾窞?緊急排氮電磁閥(V5)的進(jìn)氣端與變壓器本體(B)的出氣端連接，緊急排氮電磁閥(V5)的出氣端與氮?dú)獬隹?CK)連接； 所述變壓器本體補(bǔ)油通路為:斷流電磁閥(V7)的進(jìn)油口連接變壓器油枕(YZ)的出油口，斷流電磁閥(V7)的出油口通過管路連接變壓器本體⑶的進(jìn)油口，斷流電磁閥(V7)與變壓器本體(B)之間的管路上設(shè)置有瓦斯繼電器(W)； 所述排油通路為:排油電磁閥(V9)的進(jìn)油口通過管路與變壓器本體(B)的出油口連接，排油電磁閥(V9)的出油口通過管路與排油出口⑵連接，排油電磁閥(V9)與排油出口(P)之間的管路上設(shè)置有流量計(jì)(LL)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器排油注氮滅火裝置，其特征在于，在所述注氮電磁閥(V2)與所述入口氣路N2壓力檢測(cè)電接點(diǎn)(PGl)之間的管路上設(shè)置有防氮?dú)鈨?nèi)漏電磁閥(VI)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器排油注氮滅火裝置，其特征在于，所述緊急排氮電磁閥(V5)與所述變壓器本體(B)之間的管路上設(shè)置有變壓器本體壓力檢測(cè)電接點(diǎn)(PG3)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器排油注氮滅火裝置，其特征在于，所述流量計(jì)(LL)與所述排油出口(P)之間的管路上設(shè)置有漏油報(bào)警裝置(L)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的變壓器排油注氮滅火裝置，其特征在于，單向閥(D)與變壓器本體(B)之間的管路上設(shè)置有第一檢修手動(dòng)閥(V3)，變壓器本體壓力檢測(cè)電接點(diǎn)(PG3)與變壓器本體(B)的出氣端之間的管路上設(shè)置有第二檢修手動(dòng)閥(V4)，斷流電磁閥(V7)與變壓器油枕(YZ)之間的管路上設(shè)置有第三檢修手動(dòng)閥(V6)，排油電磁閥(V9)與變壓器本體(B)之間的管路上設(shè)置有第四檢修手動(dòng)閥(V8)。
【文檔編號(hào)】A62C37/00GK204182053SQ201420508759
【公開日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月4日
【發(fā)明者】范明豪, 李偉, 王貽平, 肖安南, 武海澄, 張佳慶 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)安徽省電力公司電力科學(xué)研究院