变压器故障气动排油系统技术方案

本发明专利技术创造涉及一种变压器事故排油管路的气动开启方案，由气动阀门和爆破片组件及气动控制系统构成。当变压器出现严重故障需要排油时，通过气动控制系统先开启爆破片，然后开启气动阀门，实现在安全区域远程手控或电控变压器排油。同时气动控制系统可以开启设置在阻燃气体管路上的气动阀门向变压器内注入阻燃气体，实现防火和灭火；同时还能实现储油柜截流和定向排油；同时增加了决定变压器故障排油和注氮的光检测和压力检测必要条件。本方案解决了现有设备无法在变压器危险时安全排油及现有排油注氮系统启动不可靠等问题。

Pneumatic oil drain system for transformer fault

The invention relates to a pneumatic opening scheme for an emergency oil discharge pipeline of a transformer, which is composed of a pneumatic valve, a bursting disc assembly and a pneumatic control system. When the transformer has a serious fault and needs to drain oil, the pneumatic control system first opens the bursting disc, and then opens the pneumatic valve to realize the remote manual control or electric control of the transformer in the safe area. At the same time, the pneumatic control system can open the pneumatic valve set on the flame-retardant gas pipeline to inject flame-retardant gas into the transformer to realize fire prevention and extinguishing; at the same time, it can also realize the closure of the oil conservator and directional oil discharge; at the same time, it adds the necessary conditions for optical detection and pressure detection to determine the fault oil discharge and nitrogen injection of the transformer. This scheme solves the problems that the existing equipment can't drain oil safely when the transformer is in danger, and the existing oil drain and nitrogen injection system can't start reliably.

【技术实现步骤摘要】
变压器故障气动排油系统
本专利技术创造涉及一种变压器故障气动排油系统，属于电力设备安全领域。
技术介绍
根据电力系统规范，中大型变压器在发生重大故障出现燃烧风险时，应将变压器内部绝缘油迅速排放到事故储油池。但是，目前在网运行设备和变电站设计，变压器事故排油管路是通过手动闸阀和人工击碎玻璃密封片开启事故排油。当变压器出现燃烧风险时，操作人员需冒生命危险开启阀门和击碎玻璃片，如果变压器已经燃烧，通常无法再实现排油，只能任凭变压器燃烧和爆炸。为解决这一风险问题，变压器管理单位采用了将变压器排油管路引到防火墙另一侧设置阀门，降低变压器燃烧时开启阀门的风险，但储油池入口的玻璃密封板仍然无可靠的方案远控击破。另外，目前电网系统采用的排油注氮系统，由于执行机构多为机械连锁和电控，也存在动作可靠性差，误动风险大等问题，且在排油阀后端没有密封保护，阀门误动后直接将变压器油排放，造成事故，产生巨大影响。
技术实现思路
本专利技术创造要解决的技术问题是提供一种变压器故障气动排油系统，该装置能在变压器出现故障有火灾危险时，实现非电控远程快速开启变压器排油阀门，并关断储油柜与变压器连接阀门，同时向变压器内部注入阻燃气体，实现灭火和防火，同时能避免误操作和误触发，也能确保正常运行时排油管路密封可靠。本专利技术创造的具体技术方案如下：一种变压器故障气动排油系统，变压器排油口连接了气动排油装置和控制气动排油装置的气动控制系统；气动排油装置由气动排油阀串联爆破片组件构成，或由两个串联的气动排油阀和气动密封阀构成；控制气动排油阀开启及爆破片爆开的各路气动控制管路连接至气动控制系统，气动控制系统是由排油控制阀、爆破片控制阀、压力表和气源构成的气动控制柜形式。在变压器排油口连接气动排油阀，气动排油阀的出口连组件管路和爆破片，爆破片的出口经管路进入地下排油池；组件管路上设置进气口并连接爆破片开启控制管路至气动控制系统；气动排油阀的控制部连接排油开启控制管路和排油关闭控制管路至气动控制系统；其中爆破片开启控制管路依次连接爆破片开启控制阀、减压阀及气源总阀，用于控制爆破片开启；排油开启控制管路和排油关闭控制管路分别连接至换向阀，再依次连接排油控制阀、减压阀及气源总阀，用于控制气动排油阀开启和关闭。变压器油箱连接了阻燃气体管路，经阻燃气体管路阀门和减压阀连接至阻燃气瓶的总阀门。变压器油箱连接了阻燃气体管路，阻燃气体管路上设有阻燃气体管路气动阀，阻燃气体管路气动阀的控制部连接管路至气动控制系统，并通过气动控制系统内设置的阻燃气体控制阀控制。在变压器上部的储油柜出口管路上连接储油柜气动截流阀，储油柜气动截流阀的控制部连接管路至气动控制系统，储油柜气动截流阀通过气动控制系统内设置的储油柜截流控制阀控制。在变压器上部的储油柜出口管路上连接储油柜气动排油阀，储油柜气动排油阀的控制部连接管路至气动控制系统，储油柜气动排油阀通过气动控制系统内设置的储油柜排油控制阀控制。上述变压器故障气动排油系统的控制方法，包括以下步骤：1）变压器正常运行状态：气动排油阀处于关闭状态，爆破片处于完好的密封状态，爆破片开启控制管路和排油开启控制管路连接至气动控制系统，但气动控制系统没有提供气压；2）变压器出现故障需要排油：通过气动控制系统提供气压，先向爆破片开启控制管路内注入气压让爆破片爆开，然后向排油开启控制管路内注入气压让气动排油阀开启，变压器实现排油。上述变压器故障气动排油系统的另一种控制方法，包括以下步骤：1）变压器正常运行状态：阻燃气体管路气动阀处于关闭状态，阻燃气体控制阀处于关闭状态；2）变压器出现故障需要排油：通过气动控制系统提供气压，先开启爆破片或气动密封阀，然后开启气动排油阀，变压器开始排油，然后打开阻燃气体控制阀，让气压驱动阻燃气体管路气动阀开启，实现向变压器内注入阻燃气体。优选的，变压器故障气动排油系统的控制方法，在变压器上设置了光电传感器，用于检测变压器油箱内部光信号，并将该光电传感器检测到火光信号作为排油和注氮管路开启的必要条件。优选的，变压器故障气动排油系统的控制方法，在变压器上设置了压力传感器，用于检测变压器油箱内部压力，并将该压力传感器检测到60KPa及以上压力作为排油和注氮管路开启的必要条件。该变压器故障气动排油系统具有如下优点：1、可以在无电条件下远程开启爆破片和事故排油管道的阀门实现事故排油，通过气动控制方式，控制简单、安全；2、采用气动阀门和爆破片串联方式，先开启爆破片再开启阀门，可以实现更有效的密封和防止误动排油，通过气压远程控制，开启迅速、可靠；3、采用驱动气源控制爆破片和气动阀门，在变压器设备正常运行时，驱动气源管路无气压，只有气源总阀门开启和分路阀门开启后才能产生驱动压力。因此系统不会产生误操作和自启动风险，安全可靠，无需维护；解决了目前排油注氮灭火系统采用重锤开启阀门易误动、易卡涩问题；4、在实现气动控制排油的同时，可实现气动控制注入阻燃气体，实现防火和灭火。同时也实现了远程气动控制储油柜与变压器之间截流和储油柜向排油池排油；5、该方法增加了决定变压器故障排油和注氮的光检测和压力检测必要条件，可有效提升排油注氮灭火系统启动的可靠性；6、该方法即可用于现有事故排油管道的改造，也可用于现有排油注氮灭火系统排油管路和注氮管路的更新，能大大提高系统可靠性，提升变压器安全水平。附图说明图1为变压器故障气动排油系统实施例一结构示意图。图2为变压器故障气动排油系统实施例二结构示意图。图3为变压器故障气动排油系统实施例三结构示意图。图4为变压器故障气动排油系统实施例四结构示意图。图5为变压器故障气动排油系统实施例五结构示意图。图6为变压器故障气动排油系统实施例六结构示意图。图7为变压器故障气动排油系统实施例七和八结构示意图。其中：1—气动排油阀，2—组件管路，3—爆破片，4—排油开启控制管路，5—排油关闭控制管路，6—爆破片开启控制管路，7—换向阀，8—排油控制阀，9—爆破片开启控制阀，10—减压阀，11—气源总阀，12—气源，13—气动密封阀，14—密封开启控制管路，15—密封保持管路，16—密封换向阀，17—密封开启控制阀，18—阻燃气体管路，19—阻燃气体管路阀门20—阻燃气瓶，21—阻燃气体管路气动阀，22—阻燃气体控制阀，23—储油柜气动截流阀，24—储油柜截流控制阀，25—储油柜气动排油阀，26—储油柜排油控制阀，27—光电传感器，28—压力传感器。具体实施方式实施例一：如图1所示，在变压器原有事故排油闸阀的排油口连接气动排油阀1，气动排油阀1的出口连组件管路2和爆破片3，爆破片3的出口经管路进入地下排油池；组件管路2上设置进气口并连接爆破片开启控制管路6至气动控制系统；气动排油阀1的控制部连接排油开启控制管路4和排油关闭控制管路5至气动控制系统。气动控制系统由爆破片开启控制阀9、排油控制阀8本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变压器故障气动排油系统，其特征在于：变压器排油口连接了气动排油装置和控制气动排油装置的气动控制系统；气动排油装置由气动排油阀串联爆破片组件构成，或由两个串联的气动排油阀和气动密封阀构成；控制气动排油阀开启及爆破片爆开的各路气动控制管路连接至气动控制系统，气动控制系统是由排油控制阀、爆破片控制阀、压力表和气源构成的气动控制柜形式。/n

【技术特征摘要】
1.一种变压器故障气动排油系统，其特征在于：变压器排油口连接了气动排油装置和控制气动排油装置的气动控制系统；气动排油装置由气动排油阀串联爆破片组件构成，或由两个串联的气动排油阀和气动密封阀构成；控制气动排油阀开启及爆破片爆开的各路气动控制管路连接至气动控制系统，气动控制系统是由排油控制阀、爆破片控制阀、压力表和气源构成的气动控制柜形式。


2.如权利要求1所述的变压器故障气动排油系统，其特征在于：在变压器排油口连接气动排油阀（1），气动排油阀（1）的出口连组件管路（2）和爆破片（3），爆破片（3）的出口经管路进入地下排油池；组件管路（2）上设置进气口并连接爆破片开启控制管路（6）至气动控制系统；气动排油阀（1）的控制部连接排油开启控制管路（4）和排油关闭控制管路（5）至气动控制系统；其中爆破片开启控制管路（6）依次连接爆破片开启控制阀（9）、减压阀（10）及气源总阀（11），用于控制爆破片开启；排油开启控制管路（4）和排油关闭控制管路（5）分别连接至换向阀（7），再依次连接排油控制阀（8）、减压阀（10）及气源总阀（11），用于控制气动排油阀开启和关闭。


3.如权利要求1或2所述的变压器故障气动排油系统，其特征在于：变压器油箱连接了阻燃气体管路（18），经阻燃气体管路阀门（19）和减压阀连接至阻燃气瓶（20）的总阀门。


4.如权利要求3所述的变压器故障气动排油系统，其特征在于：变压器油箱连接了阻燃气体管路（18），阻燃气体管路（18）上设有阻燃气体管路气动阀（21），阻燃气体管路气动阀（21）的控制部连接管路至气动控制系统，并通过气动控制系统内设置的阻燃气体控制阀（22）控制。


5.如权利要求1所述的变压器故障气动排油系统，其特征在于：在变压器上部的储油柜出口管路上连接储油柜气动截流阀（23），储油柜气动截流阀（23）的控制部连接管路至气动控制系统，储油柜气动截流阀（23）通过气动控制系统内设...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙艺夫，王金帅，郭思聪，李鹏雁，
申请(专利权)人：孙铭阳，
类型：发明
国别省市：辽宁;21