1. 概述

油浸變壓器防爆滅火保護(hù)裝置主要用于大型油浸式變壓器的防爆、消防保護(hù)，比起傳統(tǒng)的排油注氮、水噴淋水噴霧系統(tǒng)來說，能真正起到防止變壓器爆炸的作用，是更合理、更有效的保護(hù)變壓器的防爆滅火安全裝置。

工作原理：

大型油浸變壓器在遇到絕緣故障時(shí)，極易產(chǎn)生電弧放電、局部高溫，并促使變壓器油快速分解，產(chǎn)生大量的可燃性瓦斯氣體，導(dǎo)致變壓器內(nèi)部壓力驟增，隨著油溫的不斷升高，變壓器爆炸和燃燒的危險(xiǎn)急劇增加。

傳統(tǒng)的水噴淋和泡沫滅火消防設(shè)施只能等到變壓器爆炸、起火之后才能啟動(dòng)消防程序，屬于事后型的“消防型”設(shè)備；

隨著變壓器內(nèi)部壓力的急劇上升，傳統(tǒng)壓力釋放閥不能有效地快速的泄壓，因而極易產(chǎn)生爆炸。

本裝置系統(tǒng)的理念是防爆第一、配以及時(shí)地防火滅火措施，它會(huì)在變壓器遭到毀滅性破壞之前，利用變壓器內(nèi)部的急劇增加的高速動(dòng)壓，擊破爆破膜片，快速泄壓，不需要依賴任何信號(hào)傳感器，也不需要外在的驅(qū)動(dòng)裝置，因此，動(dòng)作速度快，響應(yīng)準(zhǔn)確。

當(dāng)爆破膜片爆破以后，控制系統(tǒng)會(huì)在第一時(shí)間啟動(dòng)注氮程序，對(duì)變壓器箱體進(jìn)行注氮降溫，同時(shí)驅(qū)離箱體內(nèi)部產(chǎn)生的瓦斯氣體，隔離氧氣，有效地防止了高能量電弧后導(dǎo)致的后續(xù)火災(zāi)。

本裝置可分別對(duì)變壓器的本體油箱、有載調(diào)壓分接開關(guān)及高、低壓套管進(jìn)行徹底的保護(hù)，真正做到對(duì)變壓器全面保護(hù)，哪發(fā)生故障就處置哪。

本裝置有效的解決了因誤報(bào)警而有可能產(chǎn)生的誤動(dòng)作或因信號(hào)故障而使系統(tǒng)不工作。確保了變壓器消防安全系統(tǒng)裝置的長(zhǎng)期可靠運(yùn)行。

動(dòng)作原理圖：

2. 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)：

變壓器防爆滅火保護(hù)裝置由控制柜（或控制箱）、氮?dú)鈨?chǔ)存柜、防爆快速泄壓裝置（或減壓艙）、排油管路、油氣分離罐、斷流閥、火災(zāi)探測(cè)裝置、注氮管路、瓦斯排放管路、注氮管路等組成。

采用水平式減壓艙保護(hù)主油箱、防爆快速泄壓裝置保護(hù)有載調(diào)壓分接開關(guān)的變壓器防爆滅火保護(hù)裝置（FB2型）結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示：

圖1? 防爆滅火保護(hù)裝置（FB2型）結(jié)構(gòu)示意圖

主要部件

2.1??斷流閥

a) 安裝在重瓦斯繼電器和變壓器油枕之間。

在排油泄壓時(shí)，切斷油枕與變壓器之間的補(bǔ)油通路，防止油枕里的油流出。

在斷流閥中部設(shè)計(jì)有玻璃窗可以隨時(shí)監(jiān)視閥片位置，一旦斷流閥關(guān)閉，就會(huì)發(fā)出聲光報(bào)警，查明原因后可以人工手動(dòng)復(fù)位。

圖2? 斷流閥

b).斷流閥的技術(shù)參數(shù)：

? ?公稱通徑：? ? DN80

? ?公稱壓力：? ? 0.1MPa

? ?適應(yīng)溫度：? ? -40℃～95℃

? ?關(guān)斷流量：? ?0.3～0.5 m/s

? ?接點(diǎn)容量：? ? 20VA

c).安裝示意圖：

圖3? 斷流閥帶瓦斯排放的安裝示意圖

2.2? 氮?dú)鈨?chǔ)存柜

氮?dú)鈨?chǔ)存柜安裝在變壓器的附近，距離變壓器3～8米為最佳參考值，可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。

氮?dú)鈨?chǔ)存柜是整個(gè)消防系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)在接收到來自控制柜的指令時(shí)對(duì)變壓器的各個(gè)部位進(jìn)行注氮。氮?dú)鈨?chǔ)存柜內(nèi)有氮?dú)鈨?chǔ)存鋼瓶、氮?dú)忉尫砰y，氮?dú)鉁p壓閥和負(fù)責(zé)流量調(diào)節(jié)、油氣隔離、低泄高封及注氮信號(hào)反饋的組合閥體等裝置，在沒有本公司售后人員在場(chǎng)或未經(jīng)本公司培訓(xùn)的人員請(qǐng)不要隨意對(duì)柜內(nèi)機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)試或拆解，以免造成不必要的麻煩。柜體詳細(xì)結(jié)構(gòu)請(qǐng)見附圖：

圖4? 氮?dú)鈨?chǔ)存柜外形圖

2.2.1? ?氮?dú)忉尫砰y（注氮閥）(圖6)

氮?dú)忉尫砰y是注氮滅火的執(zhí)行部分。 它可以長(zhǎng)時(shí)間承受高壓，具有良好的密封性能，抗老化，特別適合戶外惡劣環(huán)境。 它有一個(gè)安全閥和一個(gè)電接點(diǎn)壓力表來監(jiān)測(cè)氮?dú)馄恐械膲毫Α?當(dāng)壓力低于設(shè)定值的下限時(shí)，電接點(diǎn)打開警報(bào)并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。 在電磁驅(qū)動(dòng)器下方安裝一個(gè)安全銷，以防止在儲(chǔ)存，運(yùn)輸和維護(hù)過程中發(fā)生誤操作。?

在電磁驅(qū)動(dòng)器上方設(shè)置手動(dòng)啟動(dòng)機(jī)構(gòu)。 設(shè)置安全銷以防止錯(cuò)誤。

圖6? 氮?dú)忉尫砰y

2.2.2? ?四合一閥（圖7）

該閥結(jié)合了低泄高封閥（圖8），信號(hào)反饋閥（圖9），油氣隔離閥和流量調(diào)節(jié)閥（圖10）。 它可以有效地隔離油氣，準(zhǔn)確反饋氮?dú)庑盘?hào)，調(diào)節(jié)氮?dú)饬髁浚皶r(shí)釋放微泄漏氣體。

圖7? 四合一閥

圖8? 低泄高封閥

圖9? 信號(hào)反饋閥

圖10-1? 流量調(diào)節(jié)閥? ? ? ? ? ? ? ? ? 圖10-2? 油氣隔離閥

2.3??控制柜

控制柜安裝在變壓器的主控室或者是消防控制室，它是整個(gè)系統(tǒng)的核心部分，通過傳感器采集系統(tǒng)相關(guān)信息，負(fù)責(zé)提供各個(gè)部分工作狀態(tài)的信號(hào)指示、故障報(bào)警信號(hào)指示及啟動(dòng)注氮滅火程序指令。

控制系統(tǒng)設(shè)有自動(dòng)、停止和手動(dòng)三種不同的模式，自動(dòng)模式可在無人值守的情況下通過采集傳感器信號(hào)來分析、判斷、指揮防爆滅火裝置的運(yùn)行。手動(dòng)模式可在緊急情況下，在確認(rèn)了火警的前提下直接啟動(dòng)注氮系統(tǒng)。

控制柜可由多個(gè)控制單元組成，每個(gè)控制單元連接控制一臺(tái)變壓器的消防裝置，一臺(tái)控制柜最多能容納4個(gè)獨(dú)立的控制單元。

圖11? 控制柜

注：1.控制柜顏色可由客戶指定（如無特殊指定，出廠常規(guī)顏色為：RAL-7032）

? ? ? ?2.前為玻璃觀察門，后為檢修封閉門。門開向默認(rèn)如圖，右鉸鏈、左鎖。

? ? ? ?3.輸入電源應(yīng)使用不間斷電源。

2.4??爆膜減壓艙系列

2.4.1? ?減壓艙

爆膜減壓艙是負(fù)責(zé)吸收和減緩變壓器泄壓時(shí)瞬間釋放出來的強(qiáng)大沖擊力，減壓艙布置在變壓器泄壓出口端，全系列減壓艙可分為三種形式的不同規(guī)格來適用變壓器不同結(jié)構(gòu)和容量的需求。減壓艙都設(shè)計(jì)有減震裝置，主要是為了吸收膜片爆破時(shí)所產(chǎn)生的強(qiáng)烈沖擊。

2.4.1.1? ?水平減壓艙

1. 變壓器主油箱 / 2. 連接管道 / 3. 隔離閥 / 4.波紋軟連接?/?5. 爆破膜片?/?6. 減壓艙?/?7. 排油管

圖12? 水平式減壓艙

2.4.1.2? ?垂直減壓裝置

圖13? 垂直水平減壓裝置

2.5??快速防爆泄壓裝置

快速防爆泄壓裝置兼具壓力釋放閥與爆膜減壓艙的優(yōu)點(diǎn)，內(nèi)部有彈簧機(jī)構(gòu)及爆破膜片裝置，既能釋放靜壓，也能釋放動(dòng)壓，可替代傳統(tǒng)的壓力釋放閥和爆膜減壓艙，是最新一代全面徹底防止變壓器爆炸的理想裝置。

快速防爆泄壓裝置的外形結(jié)構(gòu)見圖18、圖19。

圖18是DN150快速防爆泄壓裝置，一般用于有載調(diào)壓分接開關(guān)處的防爆。

圖19所示快速防爆泄壓裝置，一般用于變壓器本體油箱及高壓套管處的防爆，常用規(guī)格有DN150、DN200、DN250、DN300

圖18? 有載調(diào)壓分接開關(guān)專用防爆泄壓裝置

圖19? 快速防爆泄壓裝置

2.6??油氣分離罐

油氣分離罐的主要功能是在變壓器發(fā)生故障，膜片爆破以后所噴射出的油氣混合物在罐體內(nèi)按各自的比重上下分離，分離出來的瓦斯氣體被不斷注入的氮?dú)庀♂?，然后通過油氣分離罐上端的排氣管排放到大氣中。

根據(jù)變壓器的結(jié)構(gòu)或客戶的要求，有以下類型的油氣分離罐。

2.6.1? ?墻掛式油氣分離罐:

它安裝在防火墻上。 充滿油后的重量約為600千克。 設(shè)計(jì)方應(yīng)計(jì)算防火墻的最大承載力。 油氣分離罐的水平位置通常高于變壓器儲(chǔ)油柜的高度。

圖20? 墻掛式油氣分離罐? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?圖21? 臥式油氣分離罐

2.6.2? ?臥式油氣分離罐:

油氣分離罐安裝在儲(chǔ)油柜頂部。充滿油后的重量約為600千克。需要與變壓器制造商協(xié)調(diào)，考慮該油箱與儲(chǔ)油柜的連接。?

2.6.3? ?并列式油氣分離罐（也稱切片式）

罐體與變壓器油枕直徑統(tǒng)一，與油枕并列安裝。充滿油后的重量約為600千克。需要變壓器廠配合，協(xié)商兩個(gè)罐體的連接方案和提供油枕的相關(guān)結(jié)構(gòu)圖紙。

圖22? 并列式油氣分離罐

2.6.4? ?落地式油氣分離罐

油氣分離罐被安裝在地上。其容積大小與變壓器排出油量有關(guān)。

圖23? 落地式油氣分離罐

3. 型號(hào)規(guī)格說明：

常見規(guī)格型號(hào)：

BPZM-40×2-ZRH-FB1 用于保護(hù)主油箱

BPZM-40×3-ZRH-FB2 用于保護(hù)主油箱及OLTC（有載調(diào)壓分接開關(guān)）

BPZM-40×3-ZRH-FB3 用于保護(hù)主油箱、OLTC及高壓套管