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1、(10)申请公布号 CN 103808480 A (43)申请公布日 2014.05.21 CN 103808480 A (21)申请号 201210456786.9 (22)申请日 2012.11.14 G01M 7/06(2006.01) (71)申请人 中国广东核电集团有限公司 地址 518031 广东省深圳市福田区上步中路 1001 号深圳科技大厦 1719 楼 申请人 大亚湾核电运营管理有限责任公司 (72)发明人 于庆斌 冯伟岗 李志强 方涛 于福洲 田新华 高超 张万科 郭振武 冯玉辉 (74)专利代理机构 深圳鼎合诚知识产权代理有 限公司 44281 代理人 陈俊斌 (54) 。
2、发明名称 核电站变压器瓦斯继电器抗震试验方法 (57) 摘要 本发明公开了一种核电站变压器瓦斯继电器 抗震试验方法 , 包括如下过程 ： 变频测试 ： 将继 电器充以变压器油 , 在跳闸点接以指示装置 , 置 于加振台上 , 振动测试频率为 8 20Hz 扫频， X、 Y、 Z 轴各持续 1 分钟以上， 加速度为 0.25g 以上， 记录指示装置的指示结果。由本发明的变压器瓦 斯继电器选型试验方法 , 对各型瓦斯继电器抗震 性能进行测试评估， 可以为变压器瓦斯继电器的 选型提供支持 ： 鉴于瓦斯继电器是安装在变压器 上， 单独从瓦斯继电器的角度来提出抗震要求或 者标准是不合理的， 从整个变压器。
3、系统的角度来 提出抗震要求， 在变压器瓦斯继电器的选型上， 其 抗震参数只要不低于主体变压器的抗震要求即可 满足生产安全要求。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 5 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书5页 (10)申请公布号 CN 103808480 A CN 103808480 A 1/1 页 2 1. 一种核电站变压器瓦斯继电器抗震试验方法 , 包括如下过程 ： 变频测试 ： 将继电器充以变压器油 , 在跳闸点接以指示装置 , 置于加振台上 , 振动测 试频率为 8 20Hz 扫频， X、 Y、 Z 轴各持续 1 分钟以。
4、上， 加速度为 0.25g 以上， 记录指示装置 的指示结果。 2. 如权利要求 1 所述的核电站变压器瓦斯继电器抗震选型试验方法 , 其特征是 ： 还包 括定频测试 ： 将继电器充以清洁的变压器油 , 在重瓦斯动作接点接以指示装置 , 置于加振 台上 , 以固定的测试频率在 X、 Y、 Z 轴三个方向进行振动激励 , 记录指示装置的指示结果。 3. 如权利要求 2 所述的核电站变压器瓦斯继电器抗震试验方法 , 其特征是 ： X、 Y、 Z 轴 测试时间各持续 80 秒 , 4. 如权利要求 2 所述的核电站变压器瓦斯继电器抗震试验方法 , 其特征是 ： 测试加速 度为 4g。 5. 如权利要。
5、求 2 所述的核电站变压器瓦斯继电器抗震试验方法 , 其特征是 ： 测试加速 度为 2g。 6. 如权利要求 2 中所述的核电站变压器瓦斯继电器抗震试验方法 , 其特征是 ： 所述定 频测试的时间至少为 1 分钟。 7. 如权利要求 6 所述的核电站变压器瓦斯继电器抗震试验方法 , 其特征是 ： 所述固定 的试验频率采用 100Hz。 8. 如权利要求 6 所述的核电站变压器瓦斯继电器抗震试验方法 , 其特征是 ： 加速度幅 值考虑最大现场变压器空载投入时瓦斯继电器振动加速度实测值的 2 倍裕度 , 为 4g。 9. 如权利要求 1-8 中任一项所述的核电站变压器瓦斯继电器抗震试验方法 , 其。
6、特征 是 ： 所述振动测试采用正弦波。 10. 如权利要求 1-8 中任一项所述的核电站变压器瓦斯继电器抗震试验方法 , 其特征 是 ： 所述指示装置采用万用表。 权 利 要 求 书 CN 103808480 A 2 1/5 页 3 核电站变压器瓦斯继电器抗震试验方法 【技术领域】 0001 本发明涉及一种电力变压器， 特别涉及其中的瓦斯继电器。 【背景技术】 0002 瓦斯继电器是电力变压器非电量保护中的重要元件之一 , 一般安装在变压器本 体或有载分接开关与油枕之间 , 当变压器本体或有载分接开关内部发生故障产生瓦斯或 产生快速油流涌动时,瓦斯继电器通过轻、 重故障接点动作,以接通指定的控。
7、制回路， 并及 时发出信号或自动切除变压器。 0003 变压器在遭受外部穿越性短路电流或空载冲击时 , 瓦斯继电器可能会因变压器 整体振动而受到影响,或在地震等外力的作用下直接承受振动的作用,有可能导致瓦斯继 电器误动作 , 尤其是重瓦斯故障接点动作 , 会引起变压器跳闸 , 影响变压器的可用率。 0004 目前， 按照相关国家标准， 瓦斯继电器的抗震要求达到 4g ； 而在地震工况下， 变压 器的低频抗震工况为 4-20Hz， 振动加速度上限是 0.25g。 【发明内容】 0005 本发明的主要目的是 ： 提供一种变压器瓦斯继电器抗震试验方法 , 包括如下过 程 ： 0006 变频测试 ： 。
8、将继电器充以变压器油 , 在跳闸点接以指示装置 , 置于加振台上 , 振 动测试频率为 8 20Hz 扫频， X、 Y、 Z 轴各持续 1 分钟以上， 加速度为 0.25g 以上， 记录指示 装置的指示结果。 0007 上述的变压器瓦斯继电器抗震试验方法 , 其中的实施方式中， X、 Y、 Z 轴测试时间 各持续 80 秒 , 0008 上述的变压器瓦斯继电器抗震试验方法,其中的实施方式中， 测试加速度为4g或 测试加速度为 2g。 0009 上述的变压器瓦斯继电器抗震试验方法 , 其中的实施方式中， 还包括定频测试 ： 将继电器充以清洁的变压器油 , 在重瓦斯动作接点接以指示装置 , 置于加。
9、振台上 , 以固定 的测试频率在 X、 Y、 Z 轴三个方向进行振动激励 , 记录指示装置的指示结果。 0010 上述的变压器瓦斯继电器抗震试验方法 , 其中的实施方式中， 定频测试时间至少 为 1 分钟， 所述固定的试验频率采用 100Hz， 加速度幅值考虑最大现场变压器空载投入时瓦 斯继电器振动加速度实测值的 2 倍裕度 , 为 4g。 0011 上述的变压器瓦斯继电器抗震试验方法 , 其中的实施方式中， 所述振动测试采用 正弦波， 所述指示装置采用万用表。 0012 由本发明的变压器瓦斯继电器抗震试验方法 , 对各型瓦斯继电器抗震性能进行 测试评估， 可以为变压器瓦斯继电器的选型提供清晰。
10、的理论支持 ： 鉴于瓦斯继电器是安装 在变压器上， 单独从瓦斯继电器的角度来提出抗震要求或者标准是不合理的， 需要从整个 变压器系统的角度来提出抗震要求。变压器设计时通常可以抗八级地震烈度以上， 经查阅 说 明 书 CN 103808480 A 3 2/5 页 4 GB/T17742-2008 ， 八级地震烈度折算成加速度最大峰值为 0.25g, 远远小于各个瓦斯继 电器厂家的抗震标准， 可见， 目前国内的标准 JB/T9647-1999瓦斯继电器 对瓦斯继电器的 抗震要求过于苛刻。 因此， 在变压器瓦斯继电器的选型上， 其抗震参数只要不低于主体变压 器的抗震要求即可满足生产安全要求。 【具体。
11、实施方式】 0013 下面通过具体的实施例对本发明作进一步详细的描述。 0014 为了研究瓦斯继电器的抗震性能 , 对多种瓦斯继电器进行了实验室振动测试， 其 包括以下过程。 0015 变频测试 0016 根据地震工况下的振动频率， 将继电器充以清洁的变压器油 , 在跳闸点接以指示 装置 , 然后在加振台上 , 作正弦的振动试验 , 将振动测试频率选取为 8 20Hz 扫频， X、 Y、 Z 轴各 80 秒 , 加速度为 4g 和 2g 各做一次， 观测被测试继电器输出节点有无瞬间抖动或闭 合现象 , 将跳闸接点接到万用表等指示装置， 查看接点接通状态。 0017 定频测试 0018 将继电器。
12、充以清洁的变压器油 , 在重瓦斯动作接点接以万用表 , 然后在加振台 上 , 作正弦的振动试验 , 在 X、 Y、 Z 轴 3 个方向所示进行振动激励 , 试验时间至少为 1 分 钟 , 试验频率为 100Hz, 观察重瓦斯接点动作情况。加速度幅值考虑最大现场变压器空载 投入时瓦斯继电器振动加速度实测值的 2 倍裕度 , 为 4g。 0019 实施例一 0020 受测试对象 ： 德国 TU DR80, 双圆柱体浮子式， 干簧接点 0021 其重瓦斯动作原理是连接管内油流冲动重瓦斯浮子的连接挡板 , 连接挡板带动 重瓦斯浮子下降， 浮块中的干簧接点闭合而接通重瓦斯保护回路。 0022 测试结果 。
13、： 0023 扫频试验 : 0024 说 明 书 CN 103808480 A 4 3/5 页 5 0025 定频试验 ： 通过 0026 实施例二 0027 受测试对象 ： 英国 P & B Weir 3DE/HF2， 双浮块式， 水银接点 0028 其重瓦斯动作的原理为油流冲击浮块上的挡板， 挡板带动浮块里的水银接点接通 重瓦斯跳闸回路。 0029 测试结果 ： 0030 扫频试验 : 0031 0032 定频试验 ： 通过 0033 实施例三 0034 受测试对象 ： 国产 QJ-80， 弹簧挡板式， 干簧接点 0035 其重瓦斯动作的原理为油流冲击挡板， 挡板带动下干簧管内接点同磁铁吸。
14、合而接 通重瓦斯跳闸回路。 0036 测试结果 ： 0037 扫频试验 : 0038 说 明 书 CN 103808480 A 5 4/5 页 6 0039 定频试验 ： 0040 由于瓦斯继电器的结构不同， 因此瓦斯继电器的抗震标准在国际上并没有统一的 标准， 各个瓦斯继电器厂家提供的振动标准均不相同 ： 0041 国产瓦斯继电器 （只适用于磁铁挡板式、 干簧接点结构的 QJ 系列瓦斯继电器） ： 遵 照国标 ： 4 20Hz， 加速度为 4g ； 0042 德国 EMB( 双浮球式， 干簧接点） ： 2 200Hz， 加速度为 2g ； 0043 德国 TU（双圆柱体浮子式， 干簧接点） 。
15、： 5 15Hz， 加速度为 2g ； 0044 英国 P & B Weir（双浮子式、 水银接点） ： 100Hz 频率定频， 0.25mm 振幅 （峰对峰） ， 换算为加速度是 2g。 0045 通过对上述各实施例的结果分析可知 ： 0046 (1) 根据几种继电器在较高频段的试验下的动作情况， 可以判断在承受变压器运 行或投运时常见频率激励 (50 100Hz) 的抗震性能均较好 , 但由于缺乏相应实测振动数 据 , 对变压器遭受外部穿越性短路时瓦斯继电器的抗震性能尚无法评价。 0047 (2) 在低频段的扫频振动试验结果 , 表明不同结构的瓦斯继电器抗低频 (8 20Hz) 振动的性能。
16、是有差别的 , 磁铁挡板式比浮子式的瓦斯继电器抗震性能要好一些， 是 由于变压器油在振动情况下的产生的油流涌动， 克服浮子的浮力比克服弹簧的拉力要容易 些 ； 而对于同为浮子式的瓦斯继电器， 水银接点的继电器比干簧接点的继电器的抗震性能 要差一些， 这是由于水银存在一定的流动性， 在不断的振动过程中， 水银会出现晃动而断断 续续的接通或者断开跳闸控制接点， 以致在浮子未翻转的情况下也有可能使跳闸接点误 动， 而干簧接点不存在这方面的影响因素， 因此干簧接点在抗震性能方面比水银接点要优 胜一些。 0048 (3) 鉴于瓦斯继电器是安装在变压器上， 因此不能单独从瓦斯继电器的角度来提 出抗震要求或。
17、者标准， 需要从整个变压器系统的角度来提出抗震要求。变压器设计时通 常可以抗八级地震烈度以上， 经查阅 GB/T17742-2008 ， 八级地震烈度折算成加速度最大 峰值为 0.25g, 远远小于各个瓦斯继电器厂家的抗震标准。因此， 目前国内的标准 JB/ T9647-1999 瓦斯继电器 对瓦斯继电器的抗震要求过于苛刻。因此， 在变压器瓦斯继电器 说 明 书 CN 103808480 A 6 5/5 页 7 的选型上， 其抗震参数只要不低于主体变压器的要求即可。 0049 以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明， 不能认定 本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说， 在 不脱离本发明构思的前提下， 还可以做出若干简单推演或替换， 都应当视为属于本发明的 保护范围。 说 明 书 CN 103808480 A 7 。