BWBDM防爆排油注氮滅火說明書解析

1、、BW-BDM型變壓器防爆排油注氮滅火裝置說明書保定博為泓翔電氣有限公司 16 1.系統(tǒng)簡介油浸電力變壓器總是存在著發(fā)生火災(zāi)的危險。無論是電力變壓器鐵芯產(chǎn)生的持續(xù)高溫，還是由于短路、過電壓等的內(nèi)部電弧產(chǎn)生的高能放電引起的突發(fā)性短暫高溫，只要能使變壓器油的溫度大于400，就會分解出各種可燃?xì)怏w，變壓器內(nèi)部壓力增大，一旦由于變壓器內(nèi)部超壓造成其自身薄弱部位(如變壓器瓷套管、器身焊縫、防爆口等處)破成裂口，使變壓器油及產(chǎn)生的可燃?xì)怏w一起從裂口中噴出，噴出的變壓器油及可燃?xì)怏w的混合物在與空氣接觸摩擦后，就產(chǎn)生火焰起火甚至爆炸，造成重大損失。國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定大型變壓器必須配置滅火裝置；另外數(shù)量眾多的油浸

2、變壓器在工業(yè)、民用建筑群中應(yīng)用，或許多容量較小，卻處于經(jīng)濟發(fā)展的中心位置和政治、軍事、交通有關(guān)的地域需要重點保護，也應(yīng)配置滅火裝置；在無人值守的變電站，對消防系統(tǒng)的要求也越來越高。BW-BDM針對變壓器故障的特點，我公司研制了BW-20-I變壓器滅火裝置。型排油注氮滅火裝置（以下簡稱裝置）是專門用于油浸變壓器防護和滅火的一種新裝置，彌補了當(dāng)前水噴霧滅火系統(tǒng)及其他滅火系統(tǒng)不能預(yù)防火災(zāi)的不足。裝置具有防爆、防火、滅火的功能。即為防止火災(zāi)危險的產(chǎn)生而開發(fā)的成套滅火裝置。此系列滅火裝置不適用于變壓器油箱外部和分接開關(guān)箱內(nèi)部火源的滅火。2裝置的特點與優(yōu)點：21以防為主，消防結(jié)合。限制內(nèi)部故障引起火災(zāi)的損

3、壞范圍，可以有效的防止變壓器破裂所產(chǎn)生的火災(zāi)；一旦著火，動作后可以立即滅火，滅火時間短，減少變壓器火災(zāi)造成的損失。22不用水或泡沫等滅火介質(zhì)，免除了消防排水設(shè)計和相關(guān)設(shè)施，結(jié)構(gòu)緊湊，易于安裝，不受水源等地理環(huán)境限制，不會凍冰，阻塞。23 屬環(huán)保產(chǎn)品，該設(shè)備不對環(huán)境和變壓器本身造成任何污染。24 造價低，運行管理簡單、維護方便，連續(xù)自動監(jiān)視。25 裝置設(shè)計特殊機械結(jié)構(gòu)，具有強的防震防誤動能力。3產(chǎn)品概述3.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)BW-BDM防爆排油注氮變壓器滅火裝置（圖1），包括控制部分（圖6）和滅火部分。滅火部分由滅火柜、注氮管路、排油管路、探測器、壓力控制器、斷流閥組成。滅火柜（見圖2）包括氮氣瓶、減壓

4、器、氮氣釋放閥、排氣閥、單向閥、快速排油閥等。 控制部分主要是指控制屏或控制箱。圖1 滅火系統(tǒng)示意圖 圖2 滅火柜結(jié)構(gòu)（BW-BDM）3.2裝置工作原理圖3 裝置工作原理變壓器內(nèi)部因故障分解大量氣體，氣體繼電器動作；大量氣體使變壓器內(nèi)部壓力增大，如達(dá)到壓力控制器所設(shè)定壓力（小于變壓器箱體所承受壓力）時，壓力控制器動作。氣體繼電器和壓力控制器動作做為裝置防爆啟動的兩組重要啟動條件上傳裝置控制部分（控制屏或控制箱），控制部分啟動裝置防爆，裝置瞬時打開排油閥排油，排油閥手柄帶動連桿機構(gòu)瞬時打開隔離球閥，同時安裝在儲油柜與變壓器之間的斷流閥因流量迅速加大而關(guān)閉，截斷儲油柜補充給變壓器的變壓器油，變壓器

5、排油卸壓，防止變壓器破裂；經(jīng)延時后注氮釋放閥打開，氮氣瓶向變壓器持續(xù)注氮二十分鐘以上，攪動變壓器油，降低變壓器內(nèi)局部故障點處溫度，達(dá)到防爆防火目的。一旦變壓器內(nèi)發(fā)生嚴(yán)重故障，氣體繼電器動作，在裝置卸壓之前變壓器箱破裂，噴出的可燃?xì)怏w接觸空氣起火，則安裝在變壓器箱頂?shù)狞c式溫度探測器動作，氣體繼電器和溫度探測器動作信號上傳裝置的控制部分，控制部分啟動裝置滅火，同上，排油閥瞬時打開，截流閥關(guān)閉，排出變壓器頂層已燃燒的熱油，在設(shè)定的延時（一般20秒）后，注氮閥打開，氮氣攪動變壓器油，變壓器底部大量低溫油上升到頂部，使頂部變壓器油溫降到變壓器油燃點以下，達(dá)到滅火目的，經(jīng)試驗在注氮后一分鐘之內(nèi)滅火，氮氣持

6、續(xù)注入二十分鐘以上，防止復(fù)燃。3.3斷流閥工作原理斷流閥是利用液體動壓力原理，當(dāng)流量超過給定值時，斷流閥關(guān)閉。作用是在排油閥打開后，阻斷儲油柜和變壓器油箱，否則達(dá)不到排油降壓的作用；并防止儲油柜中的油澆到燃燒的火上，加劇火勢。3.4技術(shù)數(shù)據(jù)：3.5.1溫度探測器動作溫度：130±7；3.5.2壓力控制器動作壓力0.06-0.16Mpa(可調(diào))；3.5.3斷流閥最小關(guān)閉流速90L/min；3.5.4氮氣瓶容積： 2×40L；3.5.5氮氣瓶內(nèi)氮氣公稱壓力：14±0.5Mpa（20）；3.5.6排油管路直徑：100mm；3.5.7注氮管路直徑：25mm；3.5.8滅火

7、柜重量：230240kg；3.5.9滅火柜控制電路電壓：DC220+5V，各次諧波分量值之和小于直流量1；3.5.10滅火時間：小于2min；3.5.11注氮時間：大于20min。3.5滅火柜的外形及安裝尺寸 圖 5 滅火柜外形及安裝尺寸(BW-BDM型)3.6控制屏的外形及安裝尺寸，見圖6。 圖6 控制屏外形及安裝尺寸4安裝4.1基礎(chǔ)準(zhǔn)備圖7 滅火柜基礎(chǔ)（BW-BDM型）在地平面下設(shè)一個混凝土結(jié)構(gòu)的油池以接收滅火裝置動作時排出的油，其容積取決于排油量的多少。滅火柜地基見圖6，滅火柜與變壓器之間的排油管路水平長度3-8m，固定滅火箱的基礎(chǔ)必須水平，以防滅火箱的變形，影響關(guān)門。若從變壓器到滅火柜

8、間的管路太長，為避免引起較大的變形，應(yīng)在管路中間部位設(shè)一個支柱。應(yīng)建防火墻保護滅火箱，該防火墻不能妨礙管路通道，不能引起管道變形。4.2滅火柜的安裝：將滅火柜安裝到做好的地基上，緊固好地腳螺絲，掛上重錘。滅火箱應(yīng)可靠接地，接地螺栓為M12。4.3 控制屏的安裝：滅火裝置的控制屏應(yīng)安裝在主控室，用于顯示滅火裝置的工作狀態(tài)和對滅火裝置進(jìn)行遠(yuǎn)距離控制，從滅火柜到主控室應(yīng)鋪設(shè)電纜通道?？刂破吝B接線通過滅火柜下部3個40mm的孔引入?？刂破涟惭b在主控室內(nèi)便于觀察和操作的位置，其外形和安裝尺寸見圖6。 4.4排油注氮管路的安裝首先用地腳螺釘把滅火箱安裝就位，把管路進(jìn)口處的保護蓋拆除，排油注氮管路按我廠供給

9、的滅火裝置安裝圖安裝，管路和滅火柜連接不應(yīng)受任何不正常的外力，排油管路應(yīng)有向下2的斜度。在變壓器設(shè)計排油出口和注氮孔時應(yīng)注意，排油孔應(yīng)設(shè)置在變壓器的端面距變壓器油箱頂部200 mm.處；注氮孔應(yīng)均勻布置在變壓器兩側(cè)距變壓器油箱底部100 mm處。4.5斷流閥的安裝斷流閥安裝在儲油柜和油箱之間的管路上，箭頭由儲油柜指向油箱。斷流閥的工作原理是基于液體的動壓原理，一旦作用在擋板1（見圖8）上的力超過給定值，這個力就使擋板擺到斷流閥的出口，使斷流閥處于關(guān)閉狀態(tài)，兩接線柱3接通。若需要把斷流閥由關(guān)閉狀態(tài)恢復(fù)到初始狀態(tài)，向下按動手柄2，即可實現(xiàn)。4.6探測器的安裝在變壓器箱蓋上應(yīng)焊彎板，以支撐火焰探測器

10、，探測器用螺栓和彎板固定在一起，探測器頭部要相對水面傾2。圖9溫度探測器外形圖10 溫度探測器安裝支架 探測器要通過變壓器端子箱接線到控制屏，各探測器之間必須互相并聯(lián)接線，連接探測器見圖11。圖11 溫度探測器接線圖4.7電氣連接滅火裝置中各部分之間的電氣連接（見圖12），控制屏從變壓器接收氣體信號、溫度信號，在滅火過程中接收斷流閥信號的所有信號線經(jīng)變壓器端子箱接出；控制屏接收壓力控制器信號由滅火柜端子接出，控制屏發(fā)出控制信號至滅火柜的電磁機構(gòu)，控制排油和注氮，接入滅火柜端子。 圖12 滅火裝置各部分主要電氣連接5調(diào)試圖13為BW-BDM變壓器防爆排油注氮滅火裝置控制屏接線端子圖，首先將DL1

11、短接、DL2短接，排油和注氮出口接上指示燈L和Y，替代滅火裝置電磁機構(gòu)。圖13滅火柜接線圖5.1 電源互投指示試驗將I號直流電源和II號直流電源接入控制屏a) 打開一號電源自動開關(guān)，一號電源投入指示燈點亮；b) 打開二號電源自動開關(guān)，斷開一號電源，二號投入指示燈點亮；兩個電源互投時，用萬用表量系統(tǒng)電源，電源不中斷。5.2 遠(yuǎn)方滅火模擬試驗控制器遠(yuǎn)方、就地轉(zhuǎn)換開關(guān)打到遠(yuǎn)方位置，“遠(yuǎn)方允許”指示燈點亮，模擬氣體繼電器跳閘信號短接端子KG，再模擬輸入遠(yuǎn)方控制信號短接YF端子，裝置啟動滅火，模擬電磁閥的L燈瞬時點亮；經(jīng)整定延時時間后，模擬注氮閥的Y燈瞬時點亮。5.3 手動滅火模擬試驗控制器遠(yuǎn)方、就地轉(zhuǎn)

12、換開關(guān)打到就地位置，手動、自動轉(zhuǎn)換開關(guān)打到手動位置，“手動允許”指示燈點亮，打開手動啟動按鈕模，裝置啟動滅火，模擬電磁閥的L燈瞬時點亮；經(jīng)整定延時時間后，模擬注氮閥的Y燈瞬時點亮，應(yīng)符合4.11.2的規(guī)定。5.4 自動滅火模擬試驗控制器遠(yuǎn)方、就地轉(zhuǎn)換開關(guān)打到就地位置，手動、自動轉(zhuǎn)換開關(guān)打到自動位置。a) 模擬氣體繼電器跳閘信號短接KG端子，“氣體繼電器”指示點亮。b) 模擬探測器動作信號一直短接TQ端子，直到注氮閥打開，“溫度探測器”信號燈點亮同時滅火動作開始模擬電磁閥的L燈瞬時點亮，經(jīng)整定延時時間后，模擬注氮閥的Y燈瞬時點亮。 c) 按下復(fù)歸鍵，重復(fù)a)動作，然后短接模擬壓力控制器動作信號斷

13、接YL端子，“壓力控制器”信號燈亮同時防爆動作開始模擬電磁閥的L燈瞬時點亮，經(jīng)整定延時時間后，模擬注氮閥的Y燈瞬時點亮。5.5 指示燈指示實驗5.6 “斷流閥關(guān)閉”指示試驗a) 在自動模擬試驗時已經(jīng)試驗了“氣體繼電器”、“溫度探測器”、“壓力控制器”三個指示燈。b) 短接端子YPY，模擬排油閥動作反饋信號，“排油閥啟動”指示等點亮；c) 短接端子YZD，模擬注氮閥動作反饋信號，“注氮閥啟動”指示等點亮；d) 短接端子QY，模擬斷流閥關(guān)閉反饋信號，“斷流閥關(guān)閉”指示等點亮；e) 短接端子PYDR，模擬氮氣瓶欠壓反饋信號，“氮氣瓶壓低”指示等點亮；f) 短接端子JR，模擬加熱器加熱反饋信號，“加熱

14、器加熱”指示等點亮。 6裝置啟動前的準(zhǔn)備工作在裝置投運前應(yīng)進(jìn)行下列檢查：a、 所有管道螺栓已緊固，墊圈密封良好；b、 打開下部排油管檢查孔，見圖1，檢查排油閥的密封性；c、 所有電纜接線正確，接頭及端子均堅固，接觸良好；d、 探頭引線處，開關(guān)及接線盒蓋密封完好；e、 投退開關(guān)選擇退出位置，自動、手動開關(guān)選擇手動位置；f、 控制柜使用電壓：DC220V；g、 滅火柜使用電壓：AC220V。注意事項:a、為了保證安全，在正式運行之前不要打開氮氣瓶瓶頭閥b 、如本裝置退出運行，除切斷電源外，必須關(guān)閉氮氣瓶頭閥和變壓器的排油出口和注氮入口上的截止閥。7、使用在滅火裝置調(diào)試無誤且所有準(zhǔn)備工作完成后，可投

15、入運行。運行時控制屏供DC220V直流雙電源，保證停電后，裝置仍可靠供電；滅火柜供AC220V電源，給加熱器供電。裝置在運行時電源開關(guān)打開，投退轉(zhuǎn)換開關(guān)打到投入位置，手動自動轉(zhuǎn)換開關(guān)打到自動位置。特殊要求或情況可手動滅火，此時轉(zhuǎn)換開關(guān)打到手動位置。在滅火裝置投入工作期間應(yīng)注意觀察信號燈指示，一旦發(fā)現(xiàn)不正常信號，應(yīng)立即查看變壓器，采取相應(yīng)措施解決。裝置報警后，在沒解決之前，可按下解除報警按鈕，臨時關(guān)閉聲光報警，但在裝置運行中，接觸報警按鈕必須在打開狀態(tài)。在滅火柜中，有機械手動排油和注氮開關(guān)，通常情況下，在應(yīng)急狀況下可直接采取手動打開排油閥和注氮閥。方法是向上提拉排油機械手動開關(guān)排油，向下按壓注氮

16、機械手動開關(guān)注氮。開關(guān)位置見滅火柜結(jié)構(gòu)圖。8維護 滅火裝置正常工作期間一直經(jīng)受著嚴(yán)重的氣候條件影響，為使其始終保持良好的滅火性能，每年應(yīng)進(jìn)行一次常規(guī)檢查，通過一系列的檢查試驗來發(fā)現(xiàn)可以影響滅火裝置正常工作的危害。8.1關(guān)閉滅火裝置8.2檢查密封情況，如有滲漏，應(yīng)進(jìn)行處理。8.3 檢查電磁機構(gòu)狀況；8.4檢查探測器狀況；8.5檢查氮氣瓶中氮氣壓強，不小于12Mpa(20ºC時)；9 滅火裝置滅火后的恢復(fù) 滅火裝置一旦投入滅火或防爆，其中的部分零件將損環(huán)，必須進(jìn)行更換后，才能繼續(xù)使用，一般需要做如下工作：9.1更換部分探測器的感溫元件，嚴(yán)重的需更換探測器，易熔件130±7熔斷；

17、9.2更換變壓器上燒壞的控制導(dǎo)線；9.3對斷流閥進(jìn)行檢查，如有燒壞的密封墊等應(yīng)更換。9.4氮氣瓶再充氮；9.5對滅火裝置進(jìn)行一次全面檢查，并按第5條調(diào)試。10裝置型號當(dāng)油浸變壓器采用排油注氮裝置時，應(yīng)根據(jù)單臺油浸變壓器的容量、油量、構(gòu)造及其周圍環(huán)境等條件進(jìn)行選型。BW BDM 排油注氮裝置的氮氣瓶應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)鋼制無縫氣瓶GB5099的有關(guān)規(guī)定，其參考配置如下表排油注氮滅火裝置型號BW-BDM油浸變壓器容量（MV·A）>50單位氮氣瓶容積（L）40氮氣瓶數(shù)量（個）2氮氣瓶工作壓力（MPa）（20）14±0.5注氮工作壓力（MPa）0.50.8排油管直徑（mm）100或150注氮孔