一种多浮筒式瓦斯继电装置的制作方法

本申请涉及瓦斯继电器技术领域，尤其涉及一种多浮筒式瓦斯继电装置。

背景技术：

现有瓦斯继电器是利用变压器内部故障使油或绝缘材料分解产生气体或造成油流涌动时，使瓦斯继电器接点动作，发出告警信号(轻瓦斯)或自动切除变压器(重瓦斯)。轻瓦斯主要反映运行或轻微故障(如超载发热、铁芯局部发热、漏磁导致油箱发热等)时，油或绝缘材料分解的气体上升进入瓦斯继电器集气室，气压使油面缓慢下降，继电器浮筒或开口杯随油面落下，使轻瓦斯干簧接点接通发出信号，油面进一步下降或油气流增大将引起重瓦斯动作。重瓦斯主要反映变压器内部发生套管接地、匝间短路等严重故障时，快速产生大量气体，推动油流冲击挡板，挡板上的磁铁吸引重瓦斯干簧接点导通而跳闸。

现场运行的经验做法一般是当轻瓦斯动作发告警信号后，会安排工作人员到现场确认主变本体的实际情况(包括外观异常、气体外泄、声音异常、轻瓦斯气室内气体是否可燃等等)，然后根据现场实际情况上报专业技术人员确认是否停电进行相关检查(包括瓦斯气体分析、主变相关试验、瓦斯继电器检查、相关回路检查等等)，进而确定是不是主变内部故障。现有瓦斯继电器一般是通过单次轻瓦斯动作发告警信号，提醒运行检修人员进行现场检查变压器各部分是否有异常，同时检查使轻瓦斯动作气体成分。而在这个过程中人员到达时间不确定，到达后由于现有技术水平的局限，运行检修人员往往没办法发觉主变内部故障缺陷，主变本体内部故障的发展情况没有明显的外在特征量反应，因此难以及时发现问题。

技术实现要素：

本申请提供了一种多浮筒式瓦斯继电装置，解决了现有技术中的运行检修人员往往没办法发觉主变内部的发展性故障缺陷，主变本体内部故障的发展情况没有明显的外在特征量反应，因此难以及时发现问题的技术问题。

本申请提供了一种多浮筒式瓦斯继电装置，包括：

继电器气室、多个轻瓦斯组件、多个轻瓦斯接点和多个轻瓦斯限制支架；

所述轻瓦斯组件的数量、所述轻瓦斯限制支架的数量均与所述轻瓦斯接点的数量相同；

所述多个轻瓦斯组件均内置于所述继电器气室；

所述多个轻瓦斯接点分别设置于所述继电器气室的容腔的不同高度处，在所述继电器气室的气体体积增加而油面下降时，所述轻瓦斯组件的轻瓦斯浮筒随之下降，并分别接通相应高度的轻瓦斯接点；

所述多个轻瓦斯限制支架分别用于限制相应的轻瓦斯浮筒在通对应的轻瓦斯接点后继续下降。

可选地，所述继电器气室的容积大于等于900毫升。

可选地，所述轻瓦斯接点的数量为3。

可选地，所述轻瓦斯接点中的任意两个轻瓦斯接点在所述继电器气室的容腔内间隔相同的容积刻度设置。

可选地，所述轻瓦斯组件末端设有永磁体，用于接通所述多个轻瓦斯接点。

可选地，所述轻瓦斯浮筒为真空结构。

可选地，所述轻瓦斯浮筒内部的材质为轻型材料。

可选地，还包括固定轴，所述固定轴的两端分别固定于所述继电气室的两个侧面，与所述多个轻瓦斯组件均活动连接。

本申请提供了一种多浮筒式瓦斯继电装置，包括：

继电器气室、多个轻瓦斯组件、多个轻瓦斯接点和多个轻瓦斯限制支架；

所述轻瓦斯组件的数量、所述轻瓦斯限制支架的数量均与所述轻瓦斯接点的数量相同；

所述多个轻瓦斯组件均内置于所述继电器气室；

所述多个轻瓦斯接点分别设置于所述继电器气室的容腔的不同高度处，在所述继电器气室的气体体积增加而油面下降时，所述轻瓦斯组件的轻瓦斯浮筒随之下降，并分别接通相应高度的轻瓦斯接点；

所述多个轻瓦斯限制支架分别用于限制相应的轻瓦斯浮筒在通对应的轻瓦斯接点后继续下降。

本申请提供的一种多浮筒式瓦斯继电装置，可以通过多个轻瓦斯接点，使得在继电器气室内部的油面开始下降，气体增多时，轻瓦斯组件转动至其轻瓦斯浮筒分别接通设置于继电器气室的内部的不同的轻瓦斯接点，每接通一个轻瓦斯接点，所接通该轻瓦斯接点的轻瓦斯动作，使得在不同气体容量下通过分别驱动不同的轻瓦斯接点动作接通，实现按变压器内部气体释放量的增加，而导致轻瓦斯动作接点数量不同，以使工作人员根据不同的轻瓦斯动作来判断继电装置的工作状态，并且继电气室的气体容积大于等于900ml，使得继电装置能够容纳更多的气体。本申请通过在气体释放量的不同程度的轻瓦斯接点的动作不同，解决了现有技术中的运行检修人员往往没办法发觉变压器内部的发展性故障缺陷，变压器本体内部故障的发展情况没有明显的外在特征量反应，因此难以及时发现问题的技术问题。

附图说明

图1为本申请提供的一种多浮筒式瓦斯继电装置的结构示意图；

图2为本申请提供的一种多浮筒式瓦斯继电装置的内部结构的俯视图；

图3为本申请提供的一种多浮筒式瓦斯继电装置的轻瓦斯组件的侧视图一；

图4为本申请提供的一种多浮筒式瓦斯继电装置运行时的状态示意图；

图5为本申请提供的一种多浮筒式瓦斯继电装置的第一轻瓦斯动作时的状态示意图；

图6为本申请提供的一种多浮筒式瓦斯继电装置的第二轻瓦斯动作时的状态示意图；

图7为本申请提供的一种多浮筒式瓦斯继电装置的第一轻瓦斯和第二轻瓦斯动作时的状态示意图；

图8为本申请提供的一种多浮筒式瓦斯继电装置的第三轻瓦斯动作时的状态示意图；

附图标记：第一轻瓦斯组件10；第二轻瓦斯组件20；第三轻瓦斯组件30；固定轴40；第一轻瓦斯限制支架51；第二轻瓦斯限制支架52；第三轻瓦斯限制支架53；第一轻瓦斯接点61；第二轻瓦斯接点62；第三轻瓦斯接点63；继电器气室70；端点41；轴承内连接件42；浮筒位置调整螺丝11；轻瓦斯浮筒12；轴承外连接件13；浮筒连杆14；永磁体15。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

由于现有的瓦斯继电器一般是通过单次轻瓦斯动作来发出告警信号，以提醒运行检修人员来检查变压器是否出现异常，并同时检查触发轻瓦斯动作的气体成分。但是由于在整个过程中由于运行检修人员到达告警现场的时间不确定，且到达后由于现有技术的局限，以及由于主变本体内部的缺陷导致的故障并没有明显的外在特征量的表征而使得运行检修人员难以检查出主变本体内部的缺陷。

现有的瓦斯继电器在发生单次轻瓦斯动作后，即使后续继电器的内部的气体增加，轻瓦斯继电器也无法再次动作以提示气体量的变化。也就是说，在主变内部存在发展性故障时，现有的瓦斯继电器的轻瓦斯动作时，如果不进行放气和复归操作的话，即使持续有气体释放该轻瓦斯也不会再次动作。因此，本申请设置在该故障的发展初期动作并跳开变压器的各侧断路器，而使得因此当变压器在短时间内连续释放气体出来时，瓦斯继电器能够根据气体的不同的释放量分阶段作出不同的反应。

现有的主变在运行的过程中，由于油路管道问题、结构问题或者是其他造成气体缓慢释放或者是气体释放量增加的情况而导致主变轻瓦斯继电器动作，而误发告警信号。但是在这种情况下缓慢增加的气体引发的轻瓦斯继电器的第一次轻瓦斯动作和第二次轻瓦斯动作之间间隔的时间较长，因此在本申请中可以通过调节轻瓦斯继电器的第一次轻瓦斯动作和第二次轻瓦斯动作的时间间隔来防止出现误发告警信号的现象。

在主变调试、检修或者是滤油后投入的一定时间内，可能会有滞留的气体逐渐释放出变压器，当这些滞留的气体所释放的量达到轻瓦斯动作的阈值，而引发相应的轻瓦斯动作时，这种情况与主变调试、检修或者是滤油后投入运行时出现故障而产生的分解气体所引发的轻瓦斯动作的时间长度是有区别的，但是在现有技术中设置的轻瓦斯动作的逻辑并没有考虑到主变调试、检修或滤油后投入运行时的轻瓦斯动作的时间长度，而导致难以区分引发轻瓦斯动作的是滞留气体还是故障分解气体，因此无论是滞留气体还是故障分解气体都会引发告警。本申请针对这种现象也做出了相应的调整。

本申请提供了一种多浮筒式瓦斯继电装置，通过在气体释放量的不同程度的轻瓦斯接点的动作不同，解决了现有技术中的运行检修人员往往没办法发觉变压器内部的发展性故障缺陷，变压器本体内部故障的发展情况没有明显的外在特征量反应，因此难以及时发现问题的技术问题。

为了便于理解，请参见图1-8。

本申请提供了一种多浮筒式瓦斯继电装置，包括：

继电器气室70、多个轻瓦斯组件、多个轻瓦斯接点和多个轻瓦斯限制支架；

轻瓦斯组件的数量、轻瓦斯限制支架的数量均与轻瓦斯接点的数量相同；

多个轻瓦斯组件均内置于继电器气室70；

多个轻瓦斯接点分别设置于继电器气室70的容腔的不同高度处，在继电器气室的气体体积增加而油面下降时，轻瓦斯组件的轻瓦斯浮筒随之下降，并分别接通相应高度的轻瓦斯接点；

多个轻瓦斯限制支架分别用于限制相应的轻瓦斯浮筒在通对应的轻瓦斯接点后继续下降。

需要说明的是，本申请实施例的多浮筒式瓦斯继电装置，在现有的轻瓦斯继电器气室70的基础上，把设置于继电器气室70内部的多个轻瓦斯组件的轻瓦斯浮筒的体积变小，同时，在该继电器气室70的容腔内部，设置有多个轻瓦斯组件、多个轻瓦斯接点以及多个轻瓦斯限制支架。并且，轻瓦斯组件、轻瓦斯接点和轻瓦斯限制支架的数量相同。当继电器气室70内的气体的体积逐渐增加时，相应的继电器气室70内的油面随之下降，随着油面的下降，设置于继电器气室70的容腔内的多个轻瓦斯组件的轻瓦斯浮筒均随着油面的下降而下降。示例性的，当油面下降到预设的第一轻瓦斯的动作值时，第一轻瓦斯组件10的轻瓦斯浮筒接通于该动作值对应的第一轻瓦斯接点，此时第一轻瓦斯限制支架51会限制第一轻瓦斯组件10的轻瓦斯浮筒继续下降，而使得第一轻瓦斯接点保持在接通的位置；同理，当继电器气室70内的气体的体积继续增加而使得油面持续下降至第二轻瓦斯的动作值时，第二轻瓦斯组件20的轻瓦斯浮筒的动作过程与第一轻瓦斯组件10的相同；当继电器气室70内的气体的体积继续增加而使得油面持续下降至第三轻瓦斯的动作值时，第三轻瓦斯组件30的轻瓦斯浮筒的动作过程与第一轻瓦斯组件10的相同；后续的轻瓦斯组件的动作过程均与第一轻瓦斯组件10相同，在此不再赘述。且如图1所示的，第一轻瓦斯的动作值可以为200毫升；第二轻瓦斯的动作值可以为400毫升；第三轻瓦斯的动作值可以为600毫升。

进一步地，继电器气室70的容积大于等于900ml；

需要说明的是，本申请还增加了继电器气室70的高度，因此继电装置中的继电器气室70的容积足以满足900毫升以上的气体的需求。

进一步地，轻瓦斯接点的数量为3。

需要说明的是，轻瓦斯组件、轻瓦斯接点以及轻瓦斯限制支架的数量均可以为3，其中，第一轻瓦斯组件10的动作值可以为如图1所示的设置为200毫升；第二轻瓦斯组件20的动作值可以为如图1所示的设置为400毫升；第三轻瓦斯组件30的动作值可以为如图1所示的600毫升。轻瓦斯接点的设置如图1所示，可以为干黄接点，当轻瓦斯浮筒的永磁体靠近时与永磁体接通，当永磁体远离时断开连接。

进一步地，轻瓦斯接点中的任意两个轻瓦斯接点在继电器气室70的容腔内间隔相同的容积刻度设置。

需要说明的是，如图1所示，继电器气室70可以为导电金属结构，且可以设置为方形结构，在继电器气室70的底部设置有连接管道，通过该连接管道，可以实现与变压器上部至油枕的管道的连接，该连接管道的端口可以为圆形，且内径大小与所要连接的变压器的管道的大小适配。图示中的轻瓦斯限制支架分别设置在对应不同的轻瓦斯动作值处的刻度处，且在每一个轻瓦斯限制支架的下方设置有轻瓦斯接点。

进一步地，轻瓦斯组件末端设有永磁体，用于接通多个轻瓦斯接点。

需要说明的是，如图3所示，所有轻瓦斯组件的结构均相同，以第一轻瓦斯组件10为例，轻瓦斯组件设置有轻瓦斯浮筒12，而轻瓦斯浮筒12通过其两端的浮筒位置调整螺丝11固定在轻瓦斯组件的浮筒连杆14上，且浮筒位置调整螺丝11均与浮筒连杆14螺纹配合，以使轻瓦斯浮筒12固定于浮筒连杆14上。通过调整两个浮筒位置调整螺丝11在浮筒连杆14上的相对位置，可以进而调整轻瓦斯浮筒12在轻瓦斯组件上的相对位置。轻瓦斯组件通过轴承外连接件13来实现与固定轴40的配合，通过该轴承外连接件13可以实现轻瓦斯组件与固定轴40的连接，以及以固定轴40为转动轴的转动。浮筒连杆14为图示中的横穿轻瓦斯浮筒12的杆状结构，其上还嵌入有轴承外连接件13，其另一端与永磁体15固定连接。

进一步地，轻瓦斯浮筒为真空结构。

需要说明的是，为了实现轻瓦斯浮筒在变压器绝缘油中的浮动，可以将其设置为真空结构，以使得其整体的比重小于变压器绝缘油的比重。

进一步地，轻瓦斯浮筒内部的材质为轻型材料。

需要说明的是，为了实现轻瓦斯浮筒在变压器绝缘油中的浮动，可以将其的材质设置为轻质材料，所设置的材质能使得该轻瓦斯浮筒整体的比重小于变压器绝缘油的比重。

进一步地，还包括固定轴40，固定轴40的两端分别固定于继电气室的两个侧面，与多个轻瓦斯组件均活动连接。

需要说明的是，固定轴40的两个端点41分别固定在继电器气室70的两个侧面上，在固定轴40上设置有所有的轻瓦斯组件，并且这些轻瓦斯组件间隔相同的距离设置，如图2所示。所有的轻瓦斯组件均能以该固定轴40为转动轴围绕着该固定轴40转动一定的弧度，以接通对应的轻瓦斯接点。特别地，固定轴40可以通过其两个端点41来实现在继电器气室70内部的卡入或移出。

在固定轴40的中部等间距设置有三个轴承内连接件42，通过这些轴承内连接件42，分别与轻瓦斯组件的轴承外连接件相配合，以实现与轻瓦斯组件的连接，且通过轴承内连接件42与轴承外连接件的相对运动，可以实现这些轻瓦斯组件相对于固定轴40的转动。

本申请所提供的多浮筒式瓦斯继电装置，其工作流程如下：

如图4所示，在变压器正常运行时，多浮筒式瓦斯继电装置的继电器气室70内充满变压器绝缘油，而使得此时的轻瓦斯浮筒浮于继电器气室70的上部，此时三个轻瓦斯组件端部的永磁体均远离轻瓦斯接点，因此第一轻瓦斯接点61、第二轻瓦斯接点62以及第三轻瓦斯接点63均处于断开状态。

如附图5，当变压器内部的气体的释放量达到第一预设气体量时，继电器气室70内的油面开始下降，而使得三个轻瓦斯组件均随着油面的下降而下降，并使得第一轻瓦斯组件10的永磁体15靠近第一轻瓦斯接点61并吸附于其上，使得第一轻瓦斯接点61接通，引发第一轻瓦斯动作；此时第二轻瓦斯组件20和第三轻瓦斯组件30的永磁体均没有吸附于第一轻瓦斯接点61，因此不会引发第二轻瓦斯动作和第三轻瓦斯动作。

当变压器内部的气体的释放量达到第一预设气体量以上而未达到第二预设气体量时，由于设置于第一轻瓦斯接点61上部的第一轻瓦斯限制支架51对于第一轻瓦斯组件10的限制而阻止了其轻瓦斯浮筒的下降，使得第一轻瓦斯接点61持续保持在接通状态，以实现第一轻瓦斯接点61的动作的保持。特别地，第一轻瓦斯动作的气体释放量的预设值可以设置在250毫升至300毫升，通过调整第一轻瓦斯组件10的浮筒位置调整螺丝来调整轻瓦斯浮筒12在浮筒连杆14的相对位置，来实现对第一预设气体量的预设。

如图6和图7所示，当变压器内部的气体的释放量由第一预设气体量逐渐增加至达到第二预设气体量时，继电器气室70内的油面继续下降，而使得未与轻瓦斯接点接通的第二轻瓦斯组件20和第三轻瓦斯组件30的轻瓦斯浮筒均下降，使得第二轻瓦斯组件20的永磁体下降至靠近第二轻瓦斯接点62并吸附于其上，从而触发第二轻瓦斯动作。此时第三轻瓦斯组件30的永磁体并没有吸附于第二轻瓦斯接点62上因此不会触发第三轻瓦斯动作。

而当变压器内部的气体量增加到超过第二预设气体量而未达到第三预设气体量时，由于设置于第二轻瓦斯接点62上部的第二轻瓦斯限制支架52对于第二轻瓦斯组件20的限制而阻止了其轻瓦斯浮筒的继续下降，使得第二轻瓦斯接点62继续保持在接通状态，以实现第二轻瓦斯接点62的动作的保持。特别地，第二轻瓦斯动作的气体释放量的预设值可以设置在450毫升至540毫升，通过调整第二轻瓦斯组件20的浮筒位置调整螺丝来调整轻瓦斯浮筒在浮筒连杆的相对位置，来实现对第二预设气体量的预设。

如图8所示，当变压器内部的气体的释放量由第二预设气体量逐渐增加至达到第三预设气体量时，继电器气室70内的油面继续下降，而使得未与轻瓦斯接点接通的第三轻瓦斯组件30的轻瓦斯浮筒下降，使得第三轻瓦斯组件30的永磁体下降至靠近第三轻瓦斯接点63并吸附于其上，从而触发第三轻瓦斯动作。

而当变压器内部的气体量增加到超过第三预设气体量时，由于设置于第三轻瓦斯接点上部的第三轻瓦斯限制支架53对于第三轻瓦斯组件30的限制而阻止了其轻瓦斯浮筒的继续下降，使得第三轻瓦斯接点63继续保持在接通状态，以实现第三轻瓦斯接点63的动作的保持。特别地，第三轻瓦斯动作的气体释放量的预设值可以设置在650毫升至780毫升，通过调整第三轻瓦斯组件30的浮筒位置调整螺丝来调整轻瓦斯浮筒在浮筒连杆的相对位置，来实现对第三预设气体量的预设。

由以上基本的工作流程可以看出本申请中的三个轻瓦斯组件可以在变压器内部的气体容量发生变化时分别驱动不同的轻瓦斯接点接通，以实现按照变压器内部的气体释放量的不同，轻瓦斯动作的接点数量随之变化。

特别地，本申请中的第一轻瓦斯动作的动作值对应的第一预设气体量满足现有的瓦斯继电器的规范要求，该动作值满足现有的轻瓦斯动作值要求的整定范围；第二轻瓦斯的动作值可以设置为第一轻瓦斯的整定范围+第一轻瓦斯整定范围的0.8倍；第二轻瓦斯的动作值可以设置为第一轻瓦斯的整定范围+两个第一轻瓦斯整定范围的0.8倍；因此可以得出本申请中的动作值相应的整定阶梯为：第一轻瓦斯的动作值对应的第一气体预设值可以为280毫升；第二轻瓦斯的动作值对应的第二气体预设值为280毫升+220毫升；第三轻瓦斯的动作值对应的第三气体预设值为280毫升+220毫升+220毫升。

以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。