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今天,电力能源君为大家整理分享一份专业资料汇总,供电力能源行业圈内有需要的朋友们参考。
01压力释放阀的主要作用
压力释放阀是变压器的一种压力保护装置,当变压器内部有严重故障时,油分解产生大量气体。由于变压器基本是密闭的物体,连通储油柜的连管直径比较小,仅靠连同储油柜的连管不能有效迅速地降低压力,造成油箱内压力急剧升高,会导致变压器油箱破裂。压力释放阀将及时打开,排除部分变压器油,降低油箱内的压力。待油箱内的压力降低后,压力释放阀将自动闭合,保持油箱的密封。
图.压力释放阀实物02压力释放阀的数量
按标准GB/T-/《油浸式电力变压器技术参数和要求》,对于容量为kVA及以上的变压器,应装有压力保护装置。对于容量比较小的变压器,是可以不用安装压力释放阀的,可根据设计要求或者其他规范选用。
对大型变压器需要安装两个以上Φmm孔径的压力释放阀时,可以参考以下计算压力释放阀的配置数量,,小数向上取整。
总油量(t)/23=Φmm口径的压力释放的数量
03压力释放阀的型号及意义
压力释放阀的型号表示如下,其他符合JB/T变压器类产品型号编制方法。
图.型号含义说明①例如,型号YSF2-70/KJTH,表示压力释放阀,第2次设计,开启压力70kPa,喷油有效口径mm,带管路通径为80mm,带电气和机械信号开关,湿热带使用。
图.型号含义说明②再例如,型号YSF15-55/80KJB,表示压力释放阀,第15次设计,开启压力55kPa,喷油有效口径80mm,带电气和机械信号开关,带闭锁装置。
图.YSF15-55/80KJB实例04压力释放阀的工作原理
举例而言,美国Qualitrol公司生产多种变压器压力释放阀,其典型结构如图所示。其他品牌,如德国MRMessco、瑞典ABB、COMEM及国产品牌,也可参照理解。
图.典型压力释放阀结构在图中,压力释放阀是用落山12固定在变压器的油箱盖上,油密封垫圈2密封。释放阀的盖6由螺栓11固定在法兰1上,盖6通过两个弹簧7对膜盘3施加压力,膜盘3通过两个密封垫圈4和5密封。
当变压器油对密封垫圈4限定的膜盘3的面积上的压力大于弹簧7的压力时,膜盘3开始向上移动,变压器油的压力就作用在密封垫圈5上,由于作用面积增加,膜盘3上的压力快速增加,膜盘3移动到弹簧7限定的位置,变压器油排出。变压器内的压力迅速降低到正常值,膜盘3受弹簧的作用,回复在原来的位置,释放阀重新密封。
在膜盘3向上移动时,机械指示销8受膜盘3的推动,也向上移动,并由销的导向套13保持在向上位置,不随膜盘3回复到原位置而下落,带颜色的销8向上突出,可以从远处看到,给运行人员明显指示表明压力释放阀已经动作。销8只能用手动方式向下推,使其返回到原来接触膜盘3的位置。释放阀也可以提供长臂的信号杆15,以便可以在更远的距离就可以观察到释放阀已经动作。
释放阀有信号开关9安装在盖上,开关时单级双投开关,用三芯电缆连接,用于远距离信号或报警。开关动作后就自己闭锁,必须用杆10手动返回。
图.带有电信号的输出接线线路图.弹簧及膜盘结构图.信号销结构04压力释放阀的安装位置
压力释放阀是安装在变压器上部位置的,但细致来讲,分为三种常见安装位置。
图.安装位置示意1)通常,压力释放阀安装于变压器油箱的上部,即常规的油箱盖上。
2)对于大容量变压器,有时压力释放阀安装于变压器油箱上部的侧面(侧壁),为排油方便有的变压器在压力释放阀出口,布置排油管。
3)此外,升高座上也是可以安装压力释放阀的。
05压力释放阀的使用温度
使用温度也称为允许工作问题,不同于环境温度,它具有更宽的范围,以满足环境、工况的综合要求。
在过去,通常要求使用温度在-30~+95℃,但新标准里要求允许工作温度为-30~+℃,要求有所提高。
图.旧标准要求图.新标准要求JB/T06压力释放阀的动作压力值
在旧的标准JB/T-《变压器用压力释放阀试验导则》和新的标准JB/T-《变压器用压力释放阀》中,均给出了压力释放阀开启压力、关闭压力的允许动作值或偏差,均是某一范围,具体如下。
图.旧标准要求JB/T图.新标准要求JB/T注意:新旧标准中包含的开启压力值范围均在15~85kPa之间,如果开启压力额定值超过这个数值,未提出规定,当然实际应用中也很少有这类型号。
但确实有过,有资料显示,kPa开启压力允许极限偏差为±5kPa、关闭压力不小于54kPa,kPa开启压力允许极限偏差为±10kPa、关闭压力不小于74kPa,应用中需要结合标准值及释放阀厂家技术规范确认开启压力、关闭压力的允许动作值偏差。
06压力释放阀的密封性能
密封压力,是指高压关闭压力、低压开启压力且能保证释放阀可靠密封的最大压力。
常温、时效开启压力试验合格的释放阀,才能做密封压力试验。
压力释放阀关闭时,向释放阀施加规定表中的密封压力值的静压,历时2h,应无渗漏。密封性能的判断,主要从密封压力剩余值和外观渗漏检查来判断。
不过,尽管JB/T-《变压器用压力释放阀》标准中提到要用℃变压器油或常温煤油来进行密封压力测试,但操作上非常困难,一般用空气进行代替测试。
图.某进口压力释放阀除了上述密封压力试验,真空试验也是密封性能检测的一种方法,其为一种型式试验。
该试验采用真空系统测试,将压力释放阀安装在抽真空装置上,启动真空泵,调整真空阀,当真空不大于Pa时,关闭真空阀门。当真空值回到Pa时开始计时,10min后的泄露率不应超过1.33Pa.L/s,且其构件不应发生损坏或变形。
图.泄露率计算公式07压力释放阀密封圈耐油及耐老化性能
密封圈试验时,将试样浸入℃的变压器油中,保持h后,其性能及尺寸应符合相关标准的规定(主要是关于密封件的)。参考标准包括:
JB/T.1变压器类产品用密封制品技术条件第1部分:橡胶密封制品
JB/T.2变压器类产品用密封制品技术条件第2部分:软木橡胶密封制品
GB/T硫化橡胶或热塑性橡胶耐液体试验方法
GB/T.1硫化橡胶或热塑性橡胶压入硬度试验方法第1部分:邵氏硬度计法
GB/T.2硫化橡胶或热塑性橡胶压入硬度试验方法第2部分:便携式橡胶国际硬度计法
图.密封问题07压力释放阀的排量性能
压力释放阀的排量性能,是指释放阀在常温及℃温度下,达到开启压力时,液体的排放量,其应符合产品设计和技术条件的规定值。
将释放阀安装在专用试验装置上,在常温及℃条件下,分别测量液体在不同增压速度时释放阀开启的实际排量。根据试验结果绘制出排量与增压速度的函数曲线,验证技术条件规定的最大、最下排量。
排量试验系统,由加压罐、流量计、专用试验装置、耐压仪表和收集装置等组成。
07压力释放阀的动作可靠性
压力释放阀在动作试验次后,测量的第一次开启压力、关闭压力应符合规定,同时密封性也应符合规定。
08压力释放阀信号开关的绝缘性能
压力释放阀的信号开关系统,应达到规定的绝缘性能水平。信号开关接点间及导电部分对地之间,应能承受一定的工频电压。
具体检验时,需要采用工频耐压设备进行测试,将工频耐压设备置于工作状态,接点在断开位置,然后在接点之间及接点端子对地(外壳)之间,分别施加2kV工频电压、持续1min,不应该出线闪络、击穿现象。
07压力释放阀校验装置使用注意事项
压力释放阀是油浸式变压器的压力保护装置,是保护油箱的重要组件。如果压力释放阀不能及时、准确动作,可能会造成变压器油箱开裂,爆炸起火。所以在交接和运行中,必须对压力释放阀进行测试,合格后才能进行安装。
图.压力释放阀检验台在压力释放阀检验装置使用过程中,有一下几点需要注意:1)使用前先仔细阅读本产品使用说明书,掌握正确的使用和操作方法,严格按照使用说明书进行安装和操作。
2)检测台使用前配线时配线规格请按照电工法规之规定实行配线,且设备必须可靠接地、接地配线必须越短越好。
3)新的、未使用的压力释放阀测试是一定要检查,压力释放阀顶部的凸起物是否被绑定,如果被绑定一定要拆开,确认凸起物是否灵活。
4)如压力释放阀损坏,测试压力值超过其额定开启压力值,而压力释放阀不动作,充气泵还在不停打气,压力值在不断升高,这时需要人工干预,一种方法是:将两根信号线短接,让打气泵停止打气,中断测试。另一种方法,直接按停止键,停止测试。检查压力释放阀。
5)压力释放阀做开启试验,每次动作后,都要手动复位。
6)检测过程中,用户可随时按[中止检测]键结束检测,但检测结果无效。