1.裝置簡介
BDM型變壓器排油注氮滅火裝置是大型油浸變壓器配套的滅火裝置。
油浸電力變壓器的鐵芯產生的持續高溫或短路、過電壓等的內部電弧產生的高能放電都能引起其內部突發性短暫高溫，變壓器油在溫度大于400℃，就會分解出各種可燃氣體。當變壓器發生故障時，由于局部高溫使變壓器油分解大量氣體，隨著內部壓力增大，變壓器自身薄弱部位(如變壓器瓷套管、器身焊縫、防爆口等處)會造成破裂，變壓器油及產生的可燃氣體一起從裂口中噴出，這些混合物在與空氣接觸摩擦后，就產生火焰起火甚至爆炸，造成重大損失。
國家有關標準規定大型變壓器必須配置滅火裝置,另外數量眾多的油浸變壓器在工業、民用建筑群中應用，或許多容量較小，卻處于經濟發展的中心位置和政治、軍事、交通有關的地域需要重點保護，也應配置滅火裝置；在無人值守的變電站，對消防系統的要求也越來越高。
BDM型排油注氮滅火裝置（以下簡稱裝置）是專門用于油浸變壓器滅火的一種新裝置。當變壓器發生故障時，油箱內部壓力增大，壓力釋放閥和氣體繼電器動作，同時保護動作，變壓器三側斷路器跳閘。裝置采集到壓力釋放閥啟動信號、氣體繼電器動作信號和斷路器跳閘輔助接點信號，三個信號同時滿足時符合防爆啟動條件，滅火裝置自動啟動防爆防火。當變壓器發生嚴重故障時，壓力釋放閥釋放壓力之前，變壓器已瞬間爆裂起火，裝置采集變壓器的氣體繼電器信號、安裝于變壓器上表面的火災探測器信號和變壓器斷路器跳閘信號，三個信號同時滿足時符合自動滅火啟動條件，滅火裝置自動啟動滅火。滅火裝置啟動后快速開啟排油閥，變壓器通過排油閥排油對變壓器泄壓，同時由于流量加大，置于儲油柜和變壓器之間的斷流閥關閉，阻止儲油柜向變壓器油箱供油。經過一定延時后滅火裝置開啟氮氣釋放閥向變壓器底部注氮，注入的氮氣攪拌變壓器內部變壓器油，降低變壓器內局部故障著火點溫度，使其降到燃點之下，達到滅火目的。氮氣持續注入十分鐘以上，防止復燃。見圖1。
該裝置彌補了當前水噴霧滅火系統及其他滅火系統不能預防火災的不足。裝置具有滅火速度快、適應性強等優點，成為我國變壓器消防的首選方式。
2、性能參數：
2.1溫度探測器動作溫度：130±10℃；
2.2斷流閥關閉流速1.0-1.2m/s；
2.3氮氣瓶容積：40L,2×40L；
2.4氮氣瓶內氮氣貯存壓力：13Mpa（20℃）；
2.5排油管路直徑：Φ100mm；
2.6注氮管路直徑：Φ25mm；
2.7滅火柜控制電路電壓：DC220+5％V，各次諧波分量值之和小于直流量1％；
2.8滅火柜重量：400～450kg；
2.9滅火時間：小于2min；
2.10注氮時間：大于10min。
3、裝置結構
BDM型變壓器排油注氮滅火裝置（圖2），由控制屏（圖3）和滅火柜、火災探測器、斷流閥和管路等構成。
3.1控制屏
控制屏是滅火裝置的控制部分，可接收遠方信號進行遠方控制啟動，也可以就地手動啟動，還可以通過接收變壓器本體的氣體繼電器和變壓器頂部
的火災探測器或壓力釋放閥信號，在斷路器跳閘時自動啟動防爆或滅火。裝置可通過面板上的選擇按鈕設置裝置的啟動方式，設置為遠方控制時不能自動控制，同樣設置為自動控制時也不能遠方控制，裝置緊急啟動時按下手動按鈕啟動滅火裝置。
控制屏接到氣體繼電器動作、火災探測器動作、壓力釋放閥動作、斷流閥關閉等系統運行信號及裝置運行狀態信號時點亮控制屏面板上的相應指示燈，并發出聲光報警。
控制屏還可將接收到各種信號，通過非電量觸點上傳給上級監測部門。
控制屏一般安裝在變電站的主控室內。
3.2滅火柜
滅火柜（見圖4）包括氮氣瓶、氮氣釋放閥、減壓器、快速排油閥、排油機構等。
滅火柜是滅火裝置的主要執行部分，在火災發生后，接到控制屏的控制信號，先后開啟排油閥排油和注氮閥注氮。
滅火柜內排油閥手柄一端通過不銹鋼鎖鏈連接重錘掛在電磁脫扣機構的鎖銷上，電磁脫扣機構動作后鎖銷打開，重錘帶動閥柄在重力和慣性的作用下快速打開排油閥排油。
滅火柜內安裝防誤動機構，防誤動機構銷支撐設置于排油閥手柄下方，在啟動滅火裝置，排油電磁機構脫扣之前，首先防誤機構動作，抽回防誤機構支撐銷，排油閥手柄才能在重錘帶動下動作，否則重錘脫落不能打開排油閥，此防誤機構與排油啟動電路為兩個獨立傳輸電路，有效防止電磁干擾和重錘機構機械故障引起誤動，使裝置更穩定運行。
打開排油閥的過程中通過機械連桿機構，同時打開注氮管路上的隔離球閥，這樣在注氮閥開啟后，氮氣可通過隔離球閥注入變壓器內。
滅火柜內高壓氮氣由氮氣釋放閥密封貯存，當接收到注氮信號后，打開注氮閥，高壓氮氣經過減壓器減壓后在通過流量閥、排氣閥、單向閥和隔離球閥注入到變壓器內滅火。
滅火柜可通過應急開關緊急啟動滅火，首先推動防誤動機構手動操作片向后與磁鐵吸合，撤出防誤支撐銷，然后打開排油機構鎖銷啟動手動柄，重鍾掉落，排油閥打開，延時10-20s后，按下注氮閥手柄打開氮氣釋放閥注氮。注意裝置正常運行時不能隨意觸動緊急啟動手柄。
滅火柜安裝于變壓器附近，通過排油管和注氮管與變壓器相連。
圖4滅火柜結構及安裝尺寸
3.3火災探測器（見圖5）
火災探測器提供變壓器火災信號給控制屏，當變壓器發生火災時火災探測器動作。
火災探測器主要由火災探測頭、行程開關、推桿、防水接頭、緊固螺母組成，火災探測頭由易熔合金制作，在低于融化點溫度時探測頭動作。此探測頭強度高，不會因外力破壞而導致誤動作，穩定可靠。整套探測器通過專門防水處理，運行可靠。
火災探測器安裝于變壓器上表面，一般一臺變壓器安裝8套，安裝基座在變壓器出廠前焊接到變壓器表面上，安裝基座見圖7，電氣連接有兩種連接方式，可通過與客戶溝通選擇連接方式（見圖6）。
3.4斷流閥（見圖8）圖7 火災探測器安裝基座
斷流閥是利用液體動壓力原理，當流量超過給定值時，斷流閥關閉。
斷流閥安裝在變壓器儲油柜和變壓器氣體繼電器之間，作用是在排油閥打開泄油時，阻斷儲油柜向變壓器油箱供油，并防止儲油柜中的油澆到燃燒的火上加劇火勢。
4安裝
4.1基礎準備
滅火柜參照《CECS187-2005油浸變壓器排油注氮裝置技術規程》安裝在變壓器旁邊3-8米處，通過排油管和注氮管與變壓器連接。在安裝前應打好基礎（見圖9），基礎必須水平，以防滅火箱的變形，影響關門，滅火柜安裝時應直接安裝在基礎上，并采用地腳螺栓固定或與基礎預埋板焊接方式固定，疏油管與事故油池連接。圖9 滅火柜基礎
在地平面下設一個混凝土結構的油池以儲存滅火裝置動作時排出的油，其容積取決于排油量的多少。
變壓器與滅火柜之間根據情況可建防火墻保護滅火柜，該防火墻不能妨礙管路通道，不能引起管道變形。也可建立柱支撐排油管，防止排油管過長變形。
連接變壓器排油管上應加裝波紋管，作用為消除因熱脹冷縮或其他原因引起的變壓器與滅火柜之間的應力。
排油管和注氮管上要加裝排氣裝置，使變壓器在向排油管和注氮管內泄油時排出內部氣體，防止氣體進入變壓器本體。
4.2滅火柜的安裝：
將滅火柜安裝至做好的基礎上，調整好位置時，將底座點焊在預埋鐵板上面或預埋地腳螺栓上，滅火柜應可靠接地。
4.3控制屏的安裝：
滅火裝置的控制屏應安裝在主控室，用于顯示滅火裝置的工作狀態和對滅火裝置進行遠程控制，從滅火柜到主控室應鋪設電纜通道?？刂破吝B接線通過滅火柜下部3個Φ40mm的孔引入?？刂破涟惭b在主控室內便于觀察和操作的位置，其外形和安裝尺寸見圖3。
4.4排油注氮管路的安裝
滅火柜安裝就位以后，把管路進口處的保護蓋拆除，排油注氮管路按我廠提供滅火裝置安裝圖安裝，管路和滅火柜連接不應受任何不正常的外力，排油管路應有2％的斜度用于排氣裝置位置布置。在變壓器設計排油出口和注氮孔時應注意，排油孔應設置在變壓器的端面距變壓器油箱頂部200mm處；注氮孔應均勻布置在變壓器兩側距變壓器油箱底部100mm處。
4.5斷流閥的安裝
斷流閥安裝在儲油柜和油箱之間的管路上，箭頭由儲油柜指向油箱。
斷流閥的工作原理是基于液體的動壓原理，一旦作用在擋板（見圖8）上的力超過給定值，這個力就使擋板封住斷流閥的出口，使斷流閥處于關閉狀態，接線盒內兩對觸點接線柱接通。若需要把斷流閥由關閉狀態恢復到初始狀態，向上扳動控制手柄至打開位置，然后再返回到運行位置即可。
4.6火災探測器安裝
火災探測器一般在變壓器頂部安裝8個，且在變壓器最薄弱的套筒附近。
在生產變壓器時，變壓器頂部要提前焊接火災探測器安裝底座（見圖7）。
5、使用
裝置準備投入前，首先將斷流閥手柄旋轉至打開位置并鎖定，然后再打開排油管及注氮管路上排氣組件，緩慢開啟變壓器排油口和注氮口截止閥，將變壓器油注滿至管道內，當管道內氣體完全排出后，關閉排氣組件。最后將斷流閥手柄旋轉至運行位置并鎖定。
運行時控制屏供DC220V直流雙電源，保證停電后，裝置仍可靠供電；裝置根據要求，先后打開I號電源、II號電源和系統電源開關，相關電源指示燈要指示正確；裝置根據要求旋轉面板開關，設定為遠方、就地，自動或手動工作方式。
滅火柜在投運前，應將排油機構及注氮機構鎖定銷解除，氮氣瓶打開。檢修閥打開，防誤動裝置手動操作片應調整至正常狀態，加熱裝置空開閉合。
在滅火裝置投入工作期間應注意觀察各信號燈指示，一旦發現不正常信號，應立即查看裝置，采取相應措施解決。
裝置報警后，在沒解決之前，可按動解除報警按鈕，關閉聲光報警。
6、維護及注意事項
滅火裝置正常工作期間一直經受著嚴重的氣候條件影響，為使其始終保持良好的滅火性能，每年應進行一次常規檢查，通過一系列的檢查試驗來發現影響滅火裝置正常工作的因素。
6.1裝置在運行中，控制屏各按鈕、開關不要隨意觸動。
6.2裝置在運行中，滅火柜中氮氣釋放閥、減壓閥及排油閥不要隨意觸動。
6.3定期巡檢裝置，注意氮氣壓力，應保持在8Mpa以上，若低于此數值必須更換氮氣瓶或重新補充氮氣。若氮氣壓力降低過快，需與廠家聯系，查找原因。更換氮氣瓶時應關閉滅火柜內注氮隔離球閥，然后把減壓器高壓管與氣瓶連接處斷開，再卸掉氮氣瓶。氮氣瓶充氣之前要做水壓試驗，合格后再充氣。注意充氣壓力不超過規定壓力。
6.4主變在檢修作業時，如主變重瓦斯動作、主變三側開關跳閘時，當火災探測器故障時，易造成充氮滅火裝置誤動。故要求在做涉及主變停電檢修時時，做以下安全措施：裝置退出。
6.5主變在檢修作業時，斷流閥手柄應打到"手動打開"位置，并用定位螺絲固定，待檢修完畢后，手柄應恢復至"運行"位置，并用定位螺絲固定。
6.6裝置在運行中出現異?，F象，應及時與廠家聯系。
7、選型
7.1裝置分I型和II型，兩種型號的滅火部分相同，只是控制部分不同，可在購買時說明。
BPZM-BDM-I型變壓器排油注氮滅火裝置，其控制部分為繼電器控制。其特點是接收信號為強電DC220V信號，輸出通信信號接點也是可承受DC220V電壓的非電量接點，與上位機通訊通過非電量接點傳遞?？刂蒲b置能實時監測裝置運行，在變壓器或滅火裝置發生故障時，發出聲光報警。所有邏輯控制通過繼電器完成，具有抗干擾性好的特點。
BPZM-BDM-II型變壓器排油注氮滅火裝置，選用OMRON PLC為控制單元，7寸彩色觸摸屏作為人機對話接口，同時具有非電量接點和485兩種通訊方式，裝置還能記憶故障記錄方便查詢，并能實時監測裝置運行，在變壓器或滅火裝置發生故障時，發出聲光報警。裝置通過開普實驗室的抗干擾試驗，可靠性高。
7.2滅火裝置可添加排油閥漏油監測功能
裝置正常運行時，排油閥關閉，只有在排油時才打開向油池排油。如果在正常運行時排油閥漏油，變壓器以及儲油柜的變壓器油會逐漸漏掉而減少，嚴重時可能會影響變壓器的正常運行。
排油閥漏油監測裝置是我公司的一個專利產品，可實時監測排油閥的密封情況，并在漏油時上傳信號，控制裝置發出聲光報警。
用戶可在訂貨時，根據需要添加此功能。
7.3火災探測器可選項
火災探測器可選定為130±10℃類型，亦可選定93℃類型。用戶可根據兩者選其一種。
7.4 國網13號文配置選項
用戶在訂貨時，可參選國網13號文最新要求配置。
說明：我公司設備經國網專項集中檢測中，第一批通過檢測評定。公告（見圖10），檢測報告（見圖11）。
