Защита трансформаторов распределительных сетей - Обслуживание газовой защиты

5. Обслуживание газовой защиты
Газовая защита существенно отличается от других (токовых) защит трансформатора, во-первых, своей высокой чувствительностью к внутренним повреждениям трансформатора и, во-вторых, тем, что после действия газовой защиты на сигнал или на отключение в газовом реле остается воздух или газ, вызвавшие это действие. По отличительным признакам отобранного из реле газа можно составить представление о характере повреждения в трансформаторе. Обслуживание газовой защиты также имеет ряд специфических особенностей и производится в соответствии с действующими инструкциями [24].
Выполнение операций с газовой защитой при первом включении нового (или вышедшего из капитального ремонта) трансформатора. Перед первым включением под напряжение нового трансформатора в соответствии с Инструкцией Главтрансформатора Минэлектротехпрома и Главтехуправления Минэнерго СССР (РТМ 16687000—73 для трансформаторов 110—500 кВ) необходимо контакт сигнального элемента газового реле включить параллельно контакту отключающего элемента этого же реле и направить действие обоих элементов на отключение. Такая временная схема должна сохраняться в течение первых 30 мин нахождения трансформатора под напряжением. Очевидно, что именно в эти первые минуты наиболее вероятно выявление возможных дефектов нового трансформатора и возникновение каких-либо повреждений, сопровождающихся выделением газа. В этих условиях сигнальный элемент произведет отключение трансформатора, прежде чем повреждение сможет развиться.
После этого 30-минутного периода трансформатор отключается для осмотра и контакт сигнального элемента газового реле должен быть возвращен в свою нормальную цепь сигнализации. Отключающий элемент должен оставаться в положении на отключение. Таким образом, при включении трансформатора под нагрузку сигнальный элемент действует на сигнал, а отключающий— на отключение (рис. 7-1 и 7-2).
Надо помнить, что при этом возникает вполне реальная опасность неправильного (излишнего) действия газовой защиты на отключение из-за скопления в газовом реле воздуха. Дело в том, что в свежем трансформаторном масле, а также между обмотками и деталями внутри нового трансформатора имеется определенное количество воздуха, который по мере нагрева трансформатора током нагрузки поднимается к верхней крышке трансформатора и скапливается в верхней части газового реле. Во избежание излишнего срабатывания газовой защиты на некоторых предприятиях было принято переводить действие отключающего элемента на сигнал на весь период выделения воздуха. Поскольку этот период может продолжаться от 1 до 3 сут, а оставлять работающий трансформатор без газовой защиты чрезвычайно опасно, Главтехуправление Минэнерго СССР в 1976 г. специально указало на то, что отключающий элемент не должен переводиться на сигнал на время выделения воздуха из трансформаторного масла. При этом необходимо обеспечить контроль за выделением воздуха и своевременный выпуск его из газового реле. Эти операции должны производиться оперативным персоналом подстанции или оперативно-выездной бригадой (ОВБ) в течение всего периода выделения воздуха [14]. Наблюдение за выделением воздуха ведется через смотровое стекло газового реле. Воздух должен периодически выпускаться через кран на крышке газового реле.
Обслуживание газовой защиты в нормальных условиях. Оперативный персонал подстанции или ОВБ должен периодически осматривать газовые реле и все элементы газовой защиты, обращая внимание на уровень масла в расширителях, на отсутствие течи масла из трансформатора, на отсутствие газа или воздуха в газовом реле. Необходимо следить за тем, чтобы отключающее устройство (накладка) находилось в положении, при котором отключающий элемент газовой защиты введен на отключение (как показано на рис. 7-1 и 7-2).
Действие отключающего элемента газовой защиты должно переводиться на сигнал только в следующих случаях: на время проверки газовой защиты; при неисправности газовой защиты;
при работах в масляной системе трансформатора, когда возможны толчки масла или попадание в масло воздуха, что может привести к срабатыванию газовой защиты (например, при заполнении элементов системы охлаждения маслом на работающем трансформаторе, при регенерации масла трансформатора под нагрузкой и др.);
при выводе в резерв трансформатора (имеющего газовую защиту со старыми газовыми реле типа ПГ-22 и ПГЗ-22), если на нем не введена автоматика включения резерва (АВР);
при доливке масла в трансформатор, если уровень масла оказывается ниже газового реле (после доливки масла отключающий элемент снова переводится на отключение).
После доливки масла в трансформатор и после включения трансформатора, который долго находился в отключенном состоянии, оперативный персонал должен вести наблюдение за выделением воздуха из трансформатора и периодически выпускать его через кран в крышке реле, не допуская срабатывания сигнального элемента газового реле.
Действия оперативного персонала при срабатывании газовой защиты. В соответствии с Правилами технической эксплуатации (ПТЭ) при срабатывании газовой защиты на сигнал должен быть проведен наружный осмотр трансформатора, отобран газ из реле для анализа и проверки на горючесть. В случае если газ горючий или в нем содержатся продукты разложения изоляции, трансформатор должен быть немедленно отключен.
При автоматическом отключении трансформатора действием защит от внутренних повреждений (газовой и дифференциальной) трансформатор можно включать в работу только после осмотра, испытаний, анализа газа и устранения выявленных ненормальностей. При действии этих защит запрещается АПВ трансформатора.
Отбор пробы газа из газового реле и проведение на месте экспресс-анализа газа производятся по местной инструкции. Описание этих работ приведено в работе [24]. Там же даны рекомендации по выполнению и настройке отдельной газовой защиты устройства РПН трансформатора.