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氣體繼電器的基本工作原理

輕瓦斯保護的氣體繼電器由開口杯、干簧觸點等組成，作用于信號。重瓦斯保護的氣體繼電器有擋板、彈簧、干簧觸點等組成，作用于跳閘。

正常運行時，氣體繼電器充滿油，開口杯浸在油內，處于上浮位置，于簧觸點斷開.

氣體繼電器在變壓器正常運行時其內部充滿變壓器油，當變壓器內部出現輕微故障時，變壓器油由于分解而產生的氣體通過連管進入繼電器上部的氣室內，迫使上浮子（和上浮子連在一起的永久磁鐵）下降，當下降到整定位置時，接通干簧繼電器觸點，發出報警信號。

當變壓器內部發生嚴重故障引起變壓器油快速流動時，固定在下浮子側面的擋板即向流動方向移動，使下浮子下沉移到整定位置，和下浮子連在一起的永久磁鐵接通干簧繼電器觸點，發出跳閘信號，當氣體繼電器發出報警信號后，可在配套的取氣裝置的取氣口采氣分析。

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氣體繼電器動作的根本原因

1.變壓器內出現負壓區。變壓器在運行中有的部位的閥門可能被誤關閉。油枕下部與油箱連通管上的蝶閥或氣體繼電器與油枕連通管之間的蝶閥被誤關閉。也可能是安裝時，油枕上蓋關得很緊而吸濕器下端的密封膠圈又未取下等。由于上述原因，當氣溫下降時，變壓器主體內油的體積縮小，而缺油又不能及時補充過來，致使油箱頂部或氣體繼電器內出現負壓區，有時在氣體繼電器中還會形成油氣上、下浮動。油中逸出的氣體向負壓區流動終導致氣體繼電器動作。

2.油枕油室中有氣體。大型變壓器通常裝膠囊隔膜式油枕，膠囊將油枕分為氣室和油室兩部分。若油室中有氣體，當運行時油面升高就會產生假油面，嚴重時會從呼吸器噴油或防爆膜破裂。此時變壓器油箱內的壓力經呼吸器法蘭突然釋放，在氣體繼電器管路產生油流，同時升高座等死區的氣體被壓縮而積累的能量也突然釋放，使油流的速度加快，導致瓦斯保護動作。

3.凈油器的氣體進入變壓器。在檢修后安裝凈油器時，由于排氣不，凈油器入口膠墊密封不好等原因，使空氣進入變壓器導致瓦斯保護動作。另外，停用凈油器時也可能引起輕瓦斯保護動作。 當氣溫很高，變壓器負荷又大時，或雖然氣溫不很高，負荷突然增大時，油位計油位會異常升高(壓力表指示數增大)，此時應及時進行放氣。但放氣時，是緩慢地打開放氣閥。如果快速大開閥門，油枕內空間壓力會驟然降低，使油箱的油迅速涌向油枕，導致重瓦斯保護動作，引起跳閘。

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氣體繼電器的動作原因：

當變壓器內部出現匝間短路，絕緣損壞，接觸不良，鐵芯多點接地等故障時，都將產生大量的熱能，使油分解出可燃性氣體，向儲油柜方向流動。當流速超過氣體繼電器的整定值時，氣體繼電器的檔板受到沖擊，使繼電器跳閘，從而避免事故擴大，這種情況通常稱之為重瓦斯保護動作。當氣體沿油面上升，聚集在氣體繼電器內超過30ml時，也可使氣體繼電器的信號接點接通，發出警報，發生輕瓦斯保護。如某臺35kV、4.2MVA的主變壓器，輕瓦斯保護一天連續動作兩次，色譜分析為裸金屬過熱，經測直流電阻為分接開關故障，吊芯檢查發現分接開關的動靜觸點錯位2/3，這是引起氣體繼電器動作的根本原因。

氣體繼電器是油浸式變壓器上的重要安全保護裝置，它安裝在變壓器箱蓋與儲油柜的聯管上，在變壓器內部故障產生的氣體或油流作用下接通信號或跳閘回路，使有關裝置發出警報信號或使變壓器從電網中切除，達到保護變壓器的作用。

氣體繼電器又稱瓦斯繼電器，是利用變壓器內故障時產生的熱油流和熱氣流推動繼電器動作的元件，是變壓器的保護元件；瓦斯繼電器裝在變壓器的油枕和油箱之間的管道內；如果充油的變壓器內部發生放電故障，放電電弧使變壓器油發生分解，產生甲烷、乙炔、氫氣、一氧化碳、二氧化碳、乙烯、乙烷等多種特征氣體，故障越嚴重，氣體的量越大，這些氣體產生后從變壓器內部上升到上部的油枕的過程中，流經瓦斯繼電器；若氣體量較少，則氣體在瓦斯繼電器內聚積，使浮子下降，使繼電器的常開接點閉合，作用于輕瓦斯保護發出警告信號；若氣體量很大，油氣通過瓦斯繼電器快速沖出，推動瓦斯繼電器內擋扳動作，使另一組常開接點閉合，重瓦斯則直接啟動繼電保護跳閘，斷開斷路器，切除故障變壓器。

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