油浸式電力變壓器是一種多油電器設備,主要由鐵芯、繞組、油箱、冷卻系統、絕緣套管和其他部件等五大部分組成。這種變壓器內部充有大量的絕緣油,還有一定數量的可燃物,由于種種原因容易導致變壓器發生火災:由于變壓器質量不過關,檢修失當、長期過負荷運行等,使內線圈絕緣損壞,發生短路,電流激增,從而使絕緣材料和變壓器過熱引起火災;變壓器線圈間、線圈與接頭問、端部拉線處由于連接不好,產生接觸不良,造成局部接觸電阻過大,導致局部高溫引起火災;變壓器鐵芯絕緣由于長期運行損壞,渦流加大,溫度增高引起火災; 由于變壓器遭雷擊、過電壓,使變壓器油中產生電弧引起變壓器火災; 由于變壓器油箱漏油,使散熱能力下降,導致過熱;或者由于故障短路、用電設備過負荷, 變壓器保護設置不當等引起火災。
預防和遏制油浸式電力變壓器火災事故的防火安全措施有多種,本文主要從變壓器本體防護、采用哪些合適的消防設施進行探討:
一是在進行設計選型時, 要選擇防火性能比較好的變壓器。如硅油變壓
器,硅油密封在殼內,在l50-200~C以下32作,一定條件下,其燃點為316~C,
自燃溫度為436~C ,遇火燃燒,但火焰移開時,火即熄滅,因此防火性能優良。
二是按照國家相應的安全設計規范要求,配置過電流保護裝置、熔斷器、
信號溫度計的保護裝置等, 及時發現變壓器故障并切斷電流加以保護。
三是按照國家消防技術規范要求,設置自動消防設施進行保護。油浸式電力變壓器發生火災后,不僅變壓器將被燒毀,如不及時撲滅火災,制止變壓器油的流散,火災將向四周蔓延擴大,造成更大的損失。實踐證明,由于水噴霧滅火系統噴出的水滴體積很小,形成的水霧具有較大比表面積,能吸收大量的熱,迅速降溫,在保護設備周圍形成一層水霧,進行窒息滅火,對重質油品火災有良好滅火效果。因此,針對不同情況,有關消防技術規范提出了設置火災探測報警系統及水噴霧滅火系統的要求,如國家 火力發電廠和變電所設計防火規范 第9.2條要求:對單臺容量為l25000kVA 及以上油浸變壓器應設水噴霧滅火系統和火災探測報警系統。 建筑設計防火規范 第8.7.4條要求:
對單臺容量在40MW 及以上廠礦企業可燃油油浸式電力變壓器. 單臺容量在90MW 及以上可燃油油浸電廠電力變壓器或單臺容量在125MW 以上的獨立變電所可燃油油浸電力變壓器應設水噴霧滅火系統。對消防技術規范明確規定之外的小容量可燃油油浸電力變壓器應設相應數量的干粉滅火器進行保護。
四是對缺水或寒冷地區, 存在消防供水困難, 不能采用水噴霧滅火系統時,可采用氣體滅火系統和干粉系統。對洞、室內的可燃油油浸式電力變壓器在采用水噴霧滅火系統有困難時,可采用二氧化碳、惰性氣體、含氫氟烴(鹵代烷滅火系統要慎用)氣體滅火系統進行保護。對國家消防技術規范明確要求設自動滅火設施的小容量可燃油油浸電力變壓器應配置一定量的干粉、二氧化碳類滅火器, 設防火墻等進行保護。
五是加強對變壓器日常運行的維護管理。定期進行檢查,發現隱患及時消除, 確保安全。
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