主变压器充氮灭火系统的验收启用注意事项

张磊 钱开一 仇文艺 张畅

摘 要： 主变压器是在我国电力系统中被大量采用的重要电气设备，而事关主变安全运行的消防系统更是重中之重。主变充氮灭火系统具有灭火性能优越、占地面积小、价格低廉等诸多优点，因此新变电站中被广泛采用，本文介绍了合成泡沫灭火系统的几种运行状态与相关注意事项。

关键词： 主变压器；充氮灭火

一、主变充氮灭火系统介绍

主变压器，简称主变（GSU），是发电厂或变电站中主要用于变换电压的重要电力设施， ，一旦出现故障轻则可能会造成设备故障；重则会引发火情，危及正常的运行安全。在一些投运时间较长的变电站中，充氮灭火系统有灭火性能优越、占地面积小，维护方便等优点，被大量采用，本文就对此展开相关介绍。

用于变压器及油罐的排油注氮灭火系统是由控制系统、消防柜、断流阀、排油管路、注氮管路等组成，用于油浸式变压器及油罐的具有防爆、防火和灭火功能的装置。排油管路连接在变压器上部，通过排油阀控制系统排油泄压，主要包括排油管道、排油阀、检修阀、伸缩接头等，排油阀的开启杠杆配有重锤并由一个电磁铁控制，电磁铁由控制系统控制开启。注氮管路连接高压氮气瓶及变压器，通过氮气释放阀控制向变压器底部注入氮气，主要包括注氮管路、氮气释放阀、油气隔离组件、流量调节阀等。其灭火机理是：当变压器内部发生火灾或爆炸危险，控制系统启动重锤的电磁铁，重锤带动排油阀打开，开始排油，同时断流阀自动关闭，切断油枕向变压器本体供油，变压器油箱油位降低，油压减轻，防止变压器爆炸。经过数秒延时，控制系统再启动氮气释放阀，高压氮气瓶内的氮气通过注氮管路进入变压器油箱底部，充入变压器本体，充分搅拌本体内的变压器油，使油温降至燃点以下，避免火灾危险。断流阀的作用是排油注氮装置进行事故快速排油时，自动切断油枕与本体油箱之间的油流，防止“火上浇油”。

二、充氮灭火系统

a）装置的正常运行

充氮灭火装置投运前应做好安装高度试验和功能检查试验，确证装置机构、电气连接正常，指示灯、信号输出正常，具备投运条件。

装置投运前应进行下列检查和操作：

1）所有管道螺栓已紧固，垫圈密封良好无渗漏油现象。

2）打开下部排油管检查孔，检查排油管的密封性应良好。

3）检查排油重锤和充氮重锤是否被抬起并被相应支撑杆闭锁。

4）检查二重锤系统是否被机械锁定。

5）确认氮阀膜片是否完好，否则将影响变压器的正常运行。

6）所有电缆接线准确，接头端子紧固接触良好。

7）探头引线、开关接线盒盖密封良好，导线在支架上固定良好。

8）自动/断开/手动控制方式开关在手动位置。

9）电接点温度计下限设定5℃、上限设定15℃。

10）控流阀手柄应在“手动打开”位置。

装置在投运前应检查控制柜开关、信号情况：

1）启动开关应在复位位置。

2）方式选择开关有自动、断开、手动、遥控四个位置。自动表示重瓦斯、探测器动作、三侧开关跳闸自动启动开阀装置。断开表示装置退出运行。手动表示无任何条件，只要手启压板放上，按启动按钮人就可工启动开阀装置。遥控表示由后台遥控启动开阀装置。装置正常时应打在手动位置。

3）系统投入正常时亮，系统投入运行、排油阀关闭、充氮阀关闭绿灯亮、油阀重锤闭锁应解除。系统退出氮阀、油阀重锤任一插入闭锁位置。

装置的投运

1）经上述检查及检修部门确认，有可以投运的结论。

2）排油管注油侧打开排气塞及变压器端排油碟阀，将管内气体排出后关闭气塞。

3）充氮管注油打开排气塞及变压器端充氮碟阀，将管内气体排出后关闭气塞。

4）打开两只氮瓶主阀，瓶压低于6MPa报警。

5）输出压力表正常0.6MPa。

6）接通消防柜加热电源。

7）控制启动方式开关打在“手动”位置。

8）接通控制柜電源。

9）解除氮气、油重锤机械锁定。

b）主变充氮灭火装置启用：

1）检查主变三侧开关已跳开

2）检查“系统投入”、“排油阀关闭”、“注氮阀关闭”、“探测器动作”、“重瓦斯动作”、“三侧开关跳闸”“报警”灯应亮，“系统退出”、“氮瓶压力低” 灯应灭，蜂鸣器响。

3）检查自动/断开/手动控制方式开关应在手动位置，检查主变充氮灭火装置出口正、负电源压板应放上。

4）放上手启压板。

5）按下“手动启动”按钮。

6）检查“消防进行”、“排油阀打开”“断流阀关闭”灯亮及“排油阀关”、“充氮阀关”灯灭。

c）主变充氮灭火装置异常包括以下信号：氮气压力低、开关跳闸、重瓦斯、断流阀动作、火灾探测器动作、电源消失。

方式选择开关切至遥控时，必须满足装置异常、火灾信号、遥控状态三个条件后才能遥控，后台输编号3A/3B/3C。

三、其他相关注意事项

本系统应安放在安全、不易被外人接近的地方。氮气动力源的瓶内气体压力会随环境温度的变化而变化，因此，应避免置于高温或阳光直射的场合。安装场所应干燥、通风良好，避免氮气动源受到冲击和震动。应定期检测氮气动力源的瓶内压力。并做好记录，当压力高于15MPa时，可以拆去测压表，松开检压阀手柄排气泄压。瓶内气体压力泄漏至规定压力以下时。应及时补充气体。减压阀在装置出厂前，已将出口压力调校至固定值，再安装和使用时，不得随意扭动调节手柄。若不懂变动了手柄位置，应由专业人员重新调校。对灭火系统进行检修、调试时，必需先拆去钢瓶与气体管路之间的连接螺帽，以防误动作造成气体喷放。

参考文献

[1]500kV晋陵变现场运行专用规程国网版 江苏省电力公司.