Назначение отсечного клапана трансформатора
21 июля 2025
Трансформаторы – относится к первичному оборудованию подстанций, блоков генерации, является базовым элементом при понижении/повышении напряжения и распределении электроэнергии в электроустановках.
Масляные трансформаторы нашли широкое распространение на объектах электроэнергетики напряжением до 750 кВ. За счет жидкостной изоляции и многоуровневой системы охлаждения оборудование может длительно работать в режиме перегрузки. Другое достоинство маслонаполненных электроустановок – низкая стоимость относительно сухих трансформаторов.
При этом маслонаполненные трансформаторы обладают главным недостатком – риск пожароопасности в связи с высокими горючими свойствами охлаждающего масла.
Для предотвращения возгораний и распространения пламени вследствие перегрева или короткого замыкания электроустановки оснащают различными защитами: газовой, струйной, отсечными и предохранительными клапанами. Рассмотрим назначение и принцип действия отсечных клапанов трансформатора.
Основные функции и задачи клапана
Назначение отсечного клапана трансформатора – предотвращение распространению пламени при возгорании электроустановки. Устройство перекрывает поток масла из расширителя в основной бак электроустановки. Таким образом, клапан препятствует притоку горючей жидкости к очагу возгорания при повреждении масляного резервуара и воспламенении охлаждающе-изолирующей жидкости. При нарушении герметичности бака, не сопровождающегося пожаром, устройство позволяет сохранить часть масла при утечке.
Где устанавливается отсечной клапан
Устройство встроено в газовую защиту электроустановки. Клапан отсечной для расширительного бака трансформатора подключается в маслопровод, соединяющий бак с активной частью и расширитель. Место присоединения – между расширителем и газовым реле.
Виды и особенности отсечных клапанов
Классификация и отличия по конструкции
Для перекрытия потока масла при повреждении бака применяют 2 вида отсечных клапанов трансформатора: срабатывающие от внешнего сигнала и от скорости потока масла.
Первые состоят из корпуса, заслонки, пружины, тяги, электроконтактных выводов, электромагнита, плиты, кожуха, пробки, кнопки, диска, стакана, вилки.
Конструкция вторых включает: корпус с отводящим и подводящим патрубком, взводный запорный механизм, заслонку, датчик с флажком и магнитом, смотровое окно, перегородку с отверстием.
Устройство отсечных клапанов трансформатора может несколько различаться в зависимости от модели и принципа работы.
По взаимному расположению патрубков, подводящих и отводящих масло, различают прямые и угловые устройства. В первых штуцеры расположены соосно, во вторых – под уголком 900.
Требования стандартов и ГОСТ
Требования к защите трансформатора отсечным клапаном регламентируются ГОСТ Р 52719-2007 и ГОСТ 16772-77, руководящим документом РД 153-34.0-35.518-2001, техническими условиями (ТУ), которые разрабатывает производитель электроустановок или средств их защиты.
Принцип работы отсечного клапана
Как работает отсечной клапан
Принцип работы отсечного клапана трансформатора с электромагнитом схож с любым соленоидным устройством. Таким же образом функционирует самый распространенный клапан ОКТ-1 для масляных электроустановок.
В нормальном положении устройства запирающая заслонка открыта. Контакты питания катушки электромагнита включены в схему дифференциальной, газовой защиты или автоматической системы пожаротушения. При срабатывании якорь электромагнита втягивается, воздействует на вилку с тягой, пружина приводит заслонку в закрытое положение, поток масла из расширителя в бак перекрывается. Диск, соединений с тягой, давит на кнопку, которая разрывает цепь питания катушки, замыкает сигнальные контакты, включающие индикатор срабатывания защиты. Заслонка остается в закрытом положении. Перевод клапана в открытое состояние осуществляется вручную. Для этого приводят в зацепления вилку с тягой. Пружина перестает давить на заслонку, запорный орган открывается.
Отсечной клапан трансформатора, срабатывающий на скорость потока, работает следующим образом. При отсутствии утечек заслонка находится в открытом положении. Повреждение трансформаторного бака вызывает увеличение скорости потока масла, который воздействует на флажок магнитного датчика. Устройство приводит запорный механизм в действие. Состояние клапана можно оценить через смотровое окно из прозрачного материала. Скорость потока, при которой срабатывает отсечный клапан для трансформатора этого вида можно настраивать регулировкой расстояния между флажком и магнитом. Клапаны такой конструкции также взводят вручную.
Технические параметры
Технические характеристики отсечного клапана указывают в инструкции по эксплуатации. По этим параметрам осуществляют выбор устройства для защиты электроустановок. К ним относятся:
- Диаметр (подбирается по диаметру маслопровода).
- Номинальное напряжение и ток катушки электромагнита.
- Номинальное напряжение и ток контактов, коммутирующих цепь сигнализации и блокировки.
- Количество размыкающих и замыкающих контактов цепей сигнализации и блокировки.
- Скорость потока срабатывания (указывается для клапанов соответствующих типов).
- Рабочий ресурс механической части (среднее число срабатываний).
- Допустимые марки трансформаторных масел.
- Номинальное и допустимое давление масла.
- Диапазон рабочих температур.
- Климатическое исполнение.
К основным техническим характеристикам также относят массу, габариты, сопротивление изоляции катушки, цепей управления, сигнализации и блокировки.
Обслуживание и возможные неисправности
Часто встречающиеся неисправности отсечного клапана трансформатора – поломки контактов, залипание якоря электромагнита, коррозия, заклинивание зацепления или взводного механизма, нарушение герметичности фланцевых присоединений к маслопроводу.
Для устранения:
- Снимают устройство с маслопровода.
- Свинчивают пробку и сливают масло.
- Проверяют состояние контактов, проводов, катушки, механизмов, резьбовых соединений.
- Выполняют чистку узлов, замену эластичных прокладок, несправных комплектующих (при наличии выраженных дефектов или коррозии механизма клапан заменяют).
- Собирают устройство.
- Проверяют срабатывание подачей напряжения на электромагнит.
- Взводят клапан.
- Устанавливают устройство в маслопровод.
Обслуживание выполняют по аналогичному алгоритму. ТО отсечных клапанов проводят в составе текущего, среднего или капительного ремонта трансформаторов.
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
Для чего нужен отсечной клапан на трансформаторе?
Устройства служат для автоматического перекрытия потока масла из расширителя в бак при повреждении резервуара, пожаре. Таким образом останавливают утечку или переток горючей жидкости к очагу пламени.
Как работает отсечной клапан трансформатора?
Устройство перекрывает маслопровод по сигналу с релейной защиты электроустановки или с системы автоматического пожаротушения. Существуют также отсечные клапаны, срабатывающие при увеличении скорости потока масла при повреждении бака.
Как подключить отсечной клапан к расширительному баку?
Устройство присоединятся между расширителем и масляным баком. Цепь питания электромагнита включают в релейную защиту, сигнальные контакты клапана – в цепи сигнализации и блокировки.
Нужно ли обслуживать отсечной клапан?
Да, нужно. ТО требуется для поддержания работоспособности устройства на случай аварии. Мероприятия по обслуживанию включают разборку, чистку внешней поверхности и комплектующих, оценку состояния деталей и узлов, сборку, опробование срабатывания.
Похожие новости
