书城工业电力变压器冷却系统设计
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第18章 变压器用油流继电器(1)

8.1油流继电器结构原理

油流继电器是保护和览视强油风冷却器和强油水冷却器所用变压器油泵运行情况,即监视油泵是否反转,蝶阀是否打开,管道流量是否正常运行等情况。

1.油流继电器结构

油流继电器结构技术要求必须满足以下八个方面要求:

①指针应采用防震结构;

②表盘(特制玻璃)内表面不该产生雾状而影响观看;

③带动指针的被动机构不存在卡死的可能;

④主动轴和被动轴均用轴承支承,动作可灵活;

⑤弹簧调整间隔小,便于调整,同时叶片转角和指针转角均能调整;

⑥推动板、主轴杆材料均由黄铜型材质应用不锈钢材质;

⑦推动板下支轴承与联接管连接管子长度相等,推动板上端离轴承支承点的距离不大于10mm,增强了轴的强度,杜绝了推动板折断的可能性;

⑧推动板与轴杆连接采用点焊加固,底端铜焊等工艺,保证稳固的可靠性。

2.工作原理

当油泵开启后联管中就有油流通过,油流达到一定值时推动板被冲,档板向油流方向一致处转动,此时与推动板同轴的磁铁也跟着旋转,并借磁力作用带动隔一层薄壁的指示部分的磁铁作同步转动,当动板被冲到85°位置时,指示部分磁铁也转85°并使电器部分的常闭接点打开,常开接点闭合,发出正常工作信号,指针指示为流动。如果油流减少到一定程度,推动板借弹簧作用返回,带动指示部分返回,这样使电器部分的常开接点打开,常闭接点闭合发生故障信号,指针在中间摆动或停止状态。将指示器接点引线接入控制箱回路中,可以对冷却器油泵进行监视。

当油泵流量大于额定工作流量的75%时,油流继电器指针就偏向流动,当油流量在油泵工作流量的60%~75%时,指针在中间摆动,说明油泵流量不足或蝶阀没有全开;当油流量小于60%的油泵工作流量时,则指针偏向停止不动,说明油泵反接或蝶阀未打开。

8.2油流继电器技术性能

根据冷却器管路的标称直径,油流继电器分为七种规格:50mm、80mm、100mm、125mm、150mm、200mm、250mm。

继电器产品型号示例如下:

示例1:一台管路标称直径为80mm、额定油流量为50m3/h、动作油流量为30m3/h、油流方向为水平从右向左、第一次设计、一般地区使用的油流继电器的产品型号为:

YJ1-80-50/30-Y

示例2:一台管路标称直径为150mm、额定油流量为80m3/h、动作油流量为60m3/h、油流方向为垂直向下、第一次设计、干热带使用的油流继电器的产品型号为:

YJ1-150-80/60-STA

技术要求。油流继电器应符合JB/T8317‐2007的规定,并按规定程序批准的图样设计文件生产。

使用条件。继电器的使用条件按如下要求:

(1)周围环境温度:-30℃~40℃;

(2)相对湿度:当空气温度为25℃时,相对湿度不大于90%;

(3)油温不高于90℃;

(4)无剧烈振动和颠簸的场所。

外观要求。继电器外观检查应符合如下要求:

(1)继电器的度盘玻璃应保持透明,不得有防碍正确读数的缺陷;

(2)继电器的度盘应标明油流的停止和流动状态;

(3)继电器及各零件的保护层应牢固、均匀、光洁,不得有锈蚀和脱落。

绝缘性能。继电器接线端子对地施加额定工频耐受电压2000V、历时1min的绝缘性能试验,应无击穿闪络现象。

动作特性。继电器的动作油流量和返回油流量见表8‐3所示,应符合表中规定,能可靠地发出信号,其误差应为额定油流量的±5%。

反向流量冲击。继电器应能承受与额定油流量大小相等、方向相反的流量冲击,应无机械变形和损伤、性能无改变;重复动作试验后可靠地发出信号。

密封性能。继电器应能承受500kPa油压(介质为变压器油、温度为70℃)、历时6h或500kPa气压、历时20min的密封性能试验,且无渗漏现象。

继电器应能承受住空度为65Pa、历时10min的真空强度试验,不得有机械损伤和永久变形。

防护等级要求。继电器的外壳防护等级为IP55。

油流继电器应能承受1.2倍额定油流量,历时15min的过程范围冲击试验,应无机械变形和损伤,重复动作10000次特性试验后仍然能发出可靠信号,并保证误差在±5%内。

继电器制造出厂还应注意以下五点:

①继电器表面的玻璃或其他透明材料应有保持透明,不得有防碍正确读数的缺陷。

②继电器与各零件的保护层应牢固、均匀和光洁,不得有锈蚀和脱落。

③指针不允许有影响外观的缺陷,不允许有反光。

④在指示器的明显部位应标有流体流向的永久性标志。

⑤在继电器的适当位置应有铭牌,铭牌材料为不锈钢。铭牌应标明制造厂、产品名称、型号、规格、动作油流量、工作压力、准确度等级、出厂编号及制造年月。

8.3油流继电器外形安装尺寸

油流继电器应安装在变压器冷却器路联管上,为了避免因油泵强油动力源产生的油湍流或混流现象,继电器应安装距油泵进口法兰外50mm以外,距油泵出口法兰750mm以远。继电器安装时必须保证挡板与油流方向相符,才能保证动作状态的稳定性。

继电器的调整:

①继电器在出厂前已在专用流量设备上将工作点调整好,用户在一般情况下请不要任意调整。

②继电器在安装前应检查在储存和运输过程中有否损坏和锈蚀,动板及传动部分应转动灵活无卡滞现象。

③继电器在安装前应检查引线、出线端子和微动开关绝缘性能是否良好。

④在使用中继电器在额定流量位置时,指针有抖动现象时,可将继电器从管路上卸下,表盘方向放置平稳,并做好调整盘的原始装配位置标记,松开固定调整盘用的三只M5螺栓,将调整盘逆时针适当旋转一定角度,整个调整过程中一定要用手把住调整盘,以防因涡卷弹簧扭力而滑脱,调整完成后放回装好各拆卸件。

8.4油流继电器使用时的检测

1.油流继电器安装前检查注意事项

(1)继电器安装前检查

①外观及清洁度的检查。检查外观在储存和运输过程中有否损坏和锈蚀,联管内部是否清洁,应处理好后再安装。

②机械方面的检查。将油流继电器本体从联管上卸下,检查挡板转动是否灵活,油流继电器挡板被冲动的旋转方向与油流方向要一致。

③电器线路的检查。微动开关与接线座的出线位置是否符合要求,接线座螺栓是否有松动现象,导线的绝缘是否完好。

④油流继电器的出线端子对地应能承受2000V/min的工频耐压试验,用户检查时应降低到1600V/min。

(2)注意事项

①油流方向必须符合箭头所示方向。

②产品拆卸时要轻拿轻放,并将两端密封好,防止磕碰和赃物侵入。

③油流继电器出厂时,已在专用设备上调整好了动作油流量和返回油流量,故用户不允许任意调整挡板的松紧。

④油流继电器在运行中应每年检查一次,检查线路和微动开关是否良好,密封垫圈是否需要更换。

⑤应按额定工作油流量、动作油流量和返回油流量选用油流继电器,严禁超流量使用,以防止油流继电器损坏。

2.继电器检测事项

①外观检测。用尺检测连接尺寸;用目测检查度盘及玻璃、标志及技术文件等。

②绝缘性能试验。实验应在高压侧功率不小于250VA的高压试验装置上进行。

③密封性能试验。将继电器安装在专用试验装置上,一端与压力气源管路连通,使试验压力达到规定值、并持续到规定时间。

④真空强度试验。带有气嘴的法兰盘将继电器安装在专用试验装置上,然后用真空连管将真空泵及真空计连接进行真空强度试验。

⑤防护性能试验。防护性能试验按GB4208中有关要求进行。

⑥动作特性试验。采用以标准流量计的测量值与被检继电器的动作值进行对比的方法试验。将继电器安装在专用试验装置上,在信号端子上接入指示装置,此时继电器指针位于停止位置,并发出故障信号;打开所有阀门,起动油泵、调整阀门,使油流量达到额定油流量时,继电器动作,指针位于流动位置,并发出正常工作信号,测量并记录油流量;再调整阀门,使油流量逐渐减少至返回油流量时,应发出故障信号,测量并记录返回油流量;再调整阀门逐渐增加油流量直至达到动作油流量时,应发出正常工作信号,测量并记录该动作油流量值;重复上述测量三次取平均值。

⑦向流量冲击试验。继电器按正常工作位置翻转180°装在专用试验装置上,调整阀门使油流量达到Qe后,关闭油泵,当油流停止后,再起动油泵使油流量迅速达到Qe进行冲击,反复三次。

⑧过范围试验。将继电器安装在专用试验装置上,调整阀门使油流量达到1.2倍额定油流量后,历时15min。

⑨长期稳定性试验。在专用辅助装置上进行,继电器动作10000次后(接点从开到闭,再由闭到开为一次),无机械变形和损伤。

三、标志、包装、运输及贮存

1.标志

(1)在继电器的明显部位应标有表示流体流向的永久性标志。

(2)在继电器的适当位置应有铭牌,铭牌应有如下内容:

①制造单位名及地址;

②产品名称、型号及规格;

③动作油流量,单位为m3/h;

④接点容量;

⑤出厂编号及制造年月。

⑥在产品包装材料的外表面上应有运输标志,并应符合GB/T191的规定。