變電所；變壓器；滅火系統(tǒng)；*SP*合成型泡沫；排油注氮；水噴霧TM63；X932丨B丨文章編號丨1006-3986（2004）增刊-0018-04近十幾年隨著各方面技術(shù)的迅猛發(fā)展，變電所的規(guī)模的不斷增大，對消防系統(tǒng)的要求也越來越高，變電所消防也已從單一的消火栓系統(tǒng)發(fā)展至今多型式的消防滅火系統(tǒng)，并與其相應(yīng)的火災(zāi)自動探測報警控制系統(tǒng)結(jié)合而構(gòu)成了完整的消防滅火體系。

　　變電所內(nèi)可燃油浸電氣設(shè)備是設(shè)計防火的重點，其中比較主要的是變壓器。變壓器消防設(shè)計是變電所防火設(shè)計的重要組成部分，其先進性、合理性、可靠性是變電所安全運行的重要保證。

　　油浸電力變壓器總是存在著發(fā)生火災(zāi)的危險。

　　由于過電壓、短路等引起的內(nèi)部電弧使油溫超過燃點，并分解出多種可燃?xì)怏w一旦內(nèi)部超壓造成油箱瀉爆、破裂，導(dǎo)致氧氣進入，遇明火即可引起火災(zāi)，造成重大危害。近年來變電所內(nèi)針對變壓器采用的常見的3種滅火系統(tǒng)為：SP*合成型泡沫噴淋滅火系統(tǒng)、排油注氮滅火系統(tǒng)和水噴霧滅火系統(tǒng)。

　　1滅火系統(tǒng)的滅火原理、作用及特點成型阻燃滅火劑，在一定的壓力下，通過專用的水霧噴頭，將其噴射到電力變壓器上，使火災(zāi)迅速熄滅。

　　該裝置借助水霧和泡沫的冷卻、窒息、乳化、隔離等綜合作用實現(xiàn)迅速滅火的目的。

　　采用國際90年代先進的滅火劑，集滅A、B、C類火和阻燃等性能。

　　啟動方式采用儲存在鋼瓶內(nèi)的一定壓力的具有良好的絕緣性能。

　　滅火劑具有生物降解性，對環(huán)境無污染、無毒。

　　裝置安裝、操作簡單、維護方便，操作壓力低，啟動可靠。

　　1.1.3系統(tǒng)介紹泡沫噴淋滅火裝置由滅火劑儲液罐、氮氣動力源、管網(wǎng)和噴頭等組成，采用儲存在鋼瓶內(nèi)的氮氣作為動力源，直接驅(qū)動儲液罐內(nèi)的滅火劑混合液，經(jīng)管道和水霧噴頭噴出。

　　*m2），裝置供液時間不小于10min，保護面積按變壓器的橫截面計算。如以三相變壓器總的單相為1個區(qū)域，裝置按1臺主變單相滅火、相鄰一臺保護，計算配置滅火液量。裝置動力源的比較大儲存壓力為1.5MPa.操作控制設(shè)有自動控制、手動控制和應(yīng)急操作3種控制方式。噴頭可根據(jù)電氣設(shè)備安全距離的要求以及檢修方便，布置在主變的兩側(cè)，工作過程參見。

　　協(xié)會NFPA750標(biāo)準(zhǔn)中所指細(xì)水霧型系統(tǒng)，其吸取了水霧滅火和泡沫滅火的特點，既具有與水霧滅火系統(tǒng)相同的良好絕緣性能，滅火能力又有提高；既具有泡沫滅火系統(tǒng)的優(yōu)良滅火性能，又具有獨特的阻燃性能。是一種“高效、安全、經(jīng)濟、環(huán)?！钡臏缁鹣到y(tǒng)。

　　其取消了龐大的蓄水池、消防泵、供水管道、供水閥門等及相應(yīng)的土建、給排水工作量，減少占地面積及費用，運行維護方便，是變壓器消防的一種新型理想裝置。但由于開發(fā)使用較晚，目前正處于逐步推廣階段。如：500kV瓶窯變電所1號主變、5⑴kV龍?zhí)蹲冸娝?00kV富陽變電所、500kV溫南變電所等。

　　*SP*合成型泡沫噴淋滅火系統(tǒng)構(gòu)造較復(fù)雜，啟動氮氣瓶泄氣后需補氣，合成型阻燃滅火劑有一定的使用年限，到期需更換，因而需經(jīng)常檢修，并二次投資費用。

　　1.2排油注氮滅火系統(tǒng)滅火機理切斷外溢油源、快速排除少量熱油、迅速冷卻燃燒介質(zhì)、有效隔絕助燃空氣等多種滅火手段同時作用，將火災(zāi)事故消滅在初期狀態(tài)。當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時，產(chǎn)生高溫，使油分解生成大量氣體迫使瓦斯繼電器動作，發(fā)出故障及相應(yīng)的指令。當(dāng)故障嚴(yán)重使變壓器著火時，并聯(lián)安裝在變壓器上部的火災(zāi)探測器同時動作，隨后閥門開啟裝置動作，放油蝶閥開啟，將變壓器頂部的油迅速排入事故油坑減少變壓器本體內(nèi)壓力。防止變壓器爆炸，斷流閥在油量增大時關(guān)閉，將油枕中的油和本體中的油分開，放油閥的開啟造成原管路內(nèi)油壓的變化，使恒壓器動作，使氮氣釋放閥開啟，氮氣瓶內(nèi)氮氣以1.0MPa的壓力從變壓器底部兩側(cè)多孔管吹入，使油翻騰，變壓器油箱上部油溫迅速下降，油排泄后留下的空間，被進入變壓器的氮氣充滿，將著火的油面與空氣分開，使變壓器內(nèi)的火在短時間內(nèi)熄滅。

　　1.2.2系統(tǒng)介紹主要由控流閥、火災(zāi)探測器、消防柜和控制箱等組成。其中消防柜中有排油管、開閥重錘（油閥與氮閥）電磁鐵、消防閥、高壓氮氣瓶、減壓閥、節(jié)流閥、電加熱裝置、各種位置開關(guān)及接線端子排。正常運行條件下系統(tǒng)中控流閥開啟，根據(jù)熱循環(huán)狀況，允許在兩個方向上形成油流：瓦斯繼電器運行正常；火災(zāi)探測器未顯示溫度超限。如果變壓器內(nèi)部電弧造成超壓使釋壓閥動作，或防爆門泄爆，或箱蓋破裂、油流外溢、氧氣進入油箱、油氣點燃使變壓器發(fā)生火災(zāi)。瓦斯繼電器及靠近著火點的探測器動作，則自動裝置打開油閥，將變壓器頂部少量熱油排至油坑，同時控流閥關(guān)閉，防止油枕油流外溢。油排出一定量后，定時裝置打開氮閥，將一定壓力和流量的氮氣送入變壓器內(nèi)，高壓氮氣經(jīng)減壓閥將壓力降至0.8~1.0MPa氣體通過油箱底部的充氮管進入變壓器油箱內(nèi)。在一定壓力與流速下，油箱內(nèi)上下油層立刻被攪動混合，使燃燒油面溫度迅速降低，同時氮氣覆蓋油表面，使表面氧氣含量達到比較少，油火在非常短的時間內(nèi)被撲滅。通常著火信號發(fā)出至氮氣開始攪動：持續(xù)充氮時I'P 10min，氮氣注入至滅火時間<60s鋼瓶公稱壓力：20MPa（充氣壓力>10MPa）鋼瓶試驗壓力：30MPa，火災(zāi)探測器動作溫度：93C（定溫式），控流閥關(guān)斷流量：50~100L/min.本系統(tǒng)控制有手動和自動兩種方式，常態(tài)下設(shè)置于自動檔。只有當(dāng)同時接到重瓦斯和溫度探測器動作信號時，滅火裝置才能自動啟動。排油注氮滅火系統(tǒng)工作原理圖見。

　?。?）排油注氮滅火系統(tǒng)能迅速將油枕與本體中的油隔開，滅火快（只需20~30s）損失小。滅火后氮氣仍留在油箱內(nèi)一段時間以冷卻變壓器油，油不會復(fù)燃。

　?。?）排油注氮滅火系統(tǒng)采用直流電源控制。

　　排油注氮滅火系統(tǒng)因須和變壓器油箱聯(lián)接，排油注氮滅火系統(tǒng)出故障時會影響變壓器的運行。

　　排油注氮滅火系統(tǒng)整套裝置易于安裝、土建工作量小，所使用的滅火介質(zhì)廉價且到處可覓，系統(tǒng)動作后可以立即滅火，而且避免了油枕內(nèi)油的大量外溢，從而防止了“火上澆油”。目前在5⑴kV變電所中應(yīng)用的有：00kV黃石下王太變電所、500kV襄樊變電所等。但是該系統(tǒng)具有不可中斷的特性，即一旦系統(tǒng)啟動，就必須完成將變壓器的一部分油排出變壓器本體、將氮氣充入的全過程。因而一旦系統(tǒng)誤動作，勢必會引起一臺變壓器的停產(chǎn)檢修，給變電所的運行帶來很大的影響；即便其放油蝶閥或斷流閥故障，也需變壓器停運檢修。

　　1.3水噴霧滅火系統(tǒng)于夢華。戶外大型變壓器新型水噴霧滅火系統(tǒng)|J.華北電力技術(shù)，1998歡迎投稿歡迎訂閱歡迎刊登廣告