1. 概述
油浸變壓器(qì)排油注氮滅火裝置主要用于大型油浸式變壓器(qì)的消防保護，完全可以代替傳統的水(shuǐ)噴淋、水(shuǐ)噴霧和泡沫滅火系統。
大型油浸式變壓器(qì)在遇到(dào)絕緣故障時，極易産生(shēng)電(diàn)弧放(fàng)電(diàn)、局部高(gāo)溫，促使變壓器(qì)油分解，産生(shēng)大量瓦斯氣體，導緻變壓器(qì)内部壓力驟增。随著(zhe)油溫的升高(gāo)，變壓器(qì)爆炸和燃燒的危險急劇增加。傳統的水(shuǐ)噴淋、水(shuǐ)噴霧和泡沫等滅火系統等隻能(néng)靜(jìng)靜(jìng)地等待變壓器(qì)爆炸起火了才能(néng)啓動滅火程序，可此時已經是“熊熊大火”了，而且往往難以撲救。排油注氮滅火裝置的出現，極大的改變了這一(yī)被動局面。它在收到(dào)重瓦斯、感溫探測器(qì)、電(diàn)氣故障等信号後，立即啓動排油系統，先排油洩壓、延時後立即注入氮氣，攪拌冷卻變壓器(qì)油、同時隔絕氧氣，可靠地避免了爆炸，高(gāo)效快速地預防了火災，保護了變壓器(qì)；即使發生(shēng)了明火燃燒，其被撲滅的速度也非常快，通(tōng)常小(xiǎo)于60秒(miǎo)。
2. 産品結構：
油浸變壓器(qì)排油注氮滅火裝置由消防控制櫃（或控制箱）、消防櫃、排油管路(lù)、斷流閥、火災探測裝置、注氮管路(lù)等組成。
油浸變壓器(qì)排油注氮滅火裝置的結構示意圖如圖1所示：
圖1 油浸變壓器(qì)排油注氮滅火裝置結構示意圖
2.1 斷流閥
a) 安裝在重瓦斯繼電(diàn)器(qì)和變壓器(qì)油枕之間。
在排油洩壓時，切斷油枕與變壓器(qì)之間的補油通(tōng)路(lù)，防止油枕裡(lǐ)的油流出。
在斷流閥中部設計有玻璃窗(chuāng)可以随時監視閥片位置，一(yī)旦斷流閥關閉，就(jiù)會(huì)發出聲光(guāng)報(bào)警，查明原因後可以人工(gōng)手動複位。
圖2 斷流閥
b).安裝示意圖：
圖3 斷流閥安裝示意圖
2.2 消防櫃
消防櫃安裝在變壓器(qì)的附近，距離變壓器(qì)3～8米為(wèi)最佳參考值，可根據實際情況進行調整。
消防櫃是整個(gè)消防系統的執行機(jī)構，負責在接收到(dào)來自(zì)控制櫃的指令時對變壓器(qì)的各個(gè)部位進行注氮。消防櫃内有氮氣儲存鋼瓶、氮氣釋放(fàng)閥，氮氣減壓閥和負責流量調節、油氣隔離、低(dī)洩高(gāo)封及注氮信号反饋的組合閥體等裝置，在沒有本公司售後人員(yuán)在場或未經本公司培訓的人員(yuán)請不要随意對櫃内機(jī)構進行調試或拆解，以免造成不必要的麻煩。櫃體詳細結構請見(jiàn)附圖：
圖4 消防櫃外形圖
圖5 消防櫃的内部結構圖
2.2.1 氮氣釋放(fàng)閥（注氮閥）(圖6)
氮氣釋放(fàng)閥是注氮滅火的執行部分。 它可以長(cháng)時間承受高(gāo)壓，具有良好的密封性能(néng)，抗老化，特别适合戶外惡劣環境。 它有一(yī)個(gè)安全閥和一(yī)個(gè)電(diàn)接點壓力表來監測氮氣瓶中的壓力。 當壓力低(dī)于設定值的下(xià)限時，電(diàn)接點打開(kāi)警報(bào)并發出聲光(guāng)報(bào)警信号。 在電(diàn)磁驅動器(qì)下(xià)方安裝一(yī)個(gè)安全銷，以防止在儲存，運輸和維護過程中發生(shēng)誤操作。
在電(diàn)磁驅動器(qì)上(shàng)方設置手動啓動機(jī)構。 設置安全銷以防止錯(cuò)誤。
圖6 氮氣釋放(fàng)閥
2.2.2 四合一(yī)閥（圖7）
該閥結合了低(dī)洩高(gāo)封閥（圖8），信号反饋閥（圖9），油氣隔離閥和流量調節閥（圖10）。 它可以有效地隔離油氣，準确反饋氮氣信号，調節氮氣流量，及時釋放(fàng)微洩漏氣體。
圖7 四合一(yī)閥
圖8 低(dī)洩高(gāo)封閥
圖9 信号反饋閥
圖10-1 流量調節閥 圖10-2 油氣隔離閥
2.2.3 排油管總成
排油管總成由上(shàng)排油管、檢修閥、壓力控制器(qì)（可選）、中排油管、排油閥電(diàn)磁驅動裝置、排油閥、機(jī)械聯鎖閥、下(xià)排油管等組成。如圖11所示。
排油閥電(diàn)磁驅動裝置借助杠杆原理，以較小(xiǎo)的力量就(jiù)可以快速打開(kāi)排油閥。電(diàn)磁驅動機(jī)構密封于防護殼體内，同時采用特殊自(zì)鎖機(jī)構，即使在外力作用下(xià)也不會(huì)開(kāi)啓，有效防止人為(wèi)破壞或意外誤動。
排油閥采用專用的快開(kāi)排油蝶閥，密封性能(néng)好，開(kāi)啓速度快。如圖12所示。
機(jī)械聯鎖閥設置于注氮管路(lù)中，與排油閥實行機(jī)械聯鎖，确保先排油，後注氮，增強注氮可靠性。如圖13所示。
圖11 排油管總成
圖12 快開(kāi)排油閥
圖13 機(jī)械聯鎖閥
2.3 控制櫃
控制櫃安裝在變壓器(qì)的主控室或者是消防控制室，它是整個(gè)系統的核心部分，通(tōng)過傳感器(qì)采集系統相(xiàng)關信息，負責提供各個(gè)部分工(gōng)作狀态的信号指示、故障報(bào)警信号指示及啓動注氮滅火程序指令。
控制系統設有自(zì)動、停止和手動三種不同的模式，自(zì)動模式可在無人值守的情況下(xià)通(tōng)過采集傳感器(qì)信号來分析、判斷、指揮防爆滅火裝置的運行。手動模式可在緊急情況下(xià)，在确認了火警的前提下(xià)直接啓動注氮系統。
控制櫃可由多(duō)個(gè)控制單元組成，每個(gè)控制單元連接控制一(yī)台變壓器(qì)的消防裝置，一(yī)台控制櫃最多(duō)能(néng)容納4個(gè)獨立的控制單元。
圖14 控制櫃
注：1.控制櫃顔色可由客戶指定（如無特殊指定，出廠常規顔色為(wèi)：RAL-7035）
2.前為(wèi)玻璃觀察門(mén)，後為(wèi)檢修封閉門(mén)。門(mén)開(kāi)向默認如圖，右鉸鏈、左鎖。
3.輸入電(diàn)源應使用不間斷電(diàn)源。
2.4 波紋補償器(qì)
波紋補償器(qì)可用于調節管道安裝過程中所産生(shēng)的誤差，也可在管道熱脹冷縮的過程中起到(dào)補償作用。
根據現場實際情況，波紋補償器(qì)可以裝在排油口閥門(mén)的出口側，也可以将波紋補償器(qì)安裝在消防櫃頂部。
圖15 波紋補償器(qì)
2.5 感溫探測器(qì)（火災探測器(qì)）
安裝在變壓器(qì)油箱頂部易著(zhe)火部位，一(yī)般為(wèi)6～8個(gè)。油溫升高(gāo)或著(zhe)火時發出無源接點信号。 見(jiàn)圖16。也可根據用戶要求選用線型纜式感溫探測器(qì)。
圖16 感溫探測器(qì)
3. 動作原理：
當變壓器(qì)發生(shēng)故障時，将導緻變壓器(qì)油溫升高(gāo)、油壓增加、重瓦斯出現。排油注氮滅火設備控制系統在收到(dào)變壓器(qì)斷路(lù)器(qì)跳閘信号、感溫探測器(qì)信号和重瓦斯信号後，立即啓動排油系統，先排油洩壓，同時切斷油枕供油通(tōng)路(lù)，防止“火上(shàng)澆油”；排油至設定時間後，随即啓動氮氣注入系統，大量氮氣充滿變壓器(qì)油箱，隔絕氧氣，同時攪拌冷卻變壓器(qì)油，使其處于閃點以下(xià)，從(cóng)而實現了高(gāo)效的防火滅火。排油注氮滅火過程示意圖見(jiàn)圖17 。
圖17 排油注氮滅火過程示意圖
排油注氮滅火設備的動作邏輯圖見(jiàn)圖18。其中的油箱超壓信号可以取變壓器(qì)的壓力釋放(fàng)閥信号，也可以取消防櫃中專門(mén)安裝的壓力控制器(qì)信号。動作邏輯可根據用戶要求進行定制。
圖18 排油注氮滅火設備的動作邏輯圖
4. 型号規格說明：
常用型号：BPZM-40*2-Ⅰ-ZRH BPZM-40*2-Ⅱ- ZRH
BPZM-80*1-Ⅰ- ZRH BPZM-80*1-Ⅱ- ZRH