近日，中國電力科學(xué)研究院有限公司牽頭研發(fā)的400毫米超大口徑壓力釋放閥樣機(jī)成功通過了電弧故障模擬試驗(yàn)，標(biāo)志著我國在電力系統(tǒng)極端故障防爆領(lǐng)域取得重大突破，為特高壓大型充油設(shè)備的本質(zhì)安全提供了重要保障。
壓力釋放閥是油浸式設(shè)備內(nèi)部故障時(shí)的超壓泄放裝備，安裝于變壓器、換流變壓器等主設(shè)備，在主設(shè)備內(nèi)部壓力超過其開啟壓力時(shí)泄壓以實(shí)現(xiàn)設(shè)備保護(hù)。高能量電弧故障發(fā)生時(shí)，變壓器內(nèi)部迅速升壓，如果此時(shí)壓力釋放閥泄放能力不足，未能實(shí)現(xiàn)油氣可靠泄放，將導(dǎo)致油箱撕裂及后續(xù)爆燃事故發(fā)生。超大口徑壓力釋放閥可有效降低極端故障下特高壓大型充油設(shè)備的故障爆燃風(fēng)險(xiǎn)，為特高壓設(shè)備安全運(yùn)行提供強(qiáng)力支撐。
中國電科院聯(lián)合合肥工業(yè)大學(xué)開展集中攻關(guān)，突破泄放口徑與響應(yīng)速度的難題，提出新型開啟設(shè)計(jì)，在提供大口徑泄放的同時(shí)保障快速開啟，通過仿真分析及迭代，于今年8月完成400毫米超大口徑壓力釋放閥樣機(jī)研制。該樣機(jī)的泄放口徑遠(yuǎn)超在運(yùn)設(shè)備最大172毫米口徑壓力釋放閥，泄放面積約等于5個(gè)172毫米口徑壓力釋放閥的泄放面積。
本次電弧故障模擬試驗(yàn)在110千伏規(guī)格變壓器油箱內(nèi)開展，電弧電流達(dá)50千安，故障能量超過3兆焦，試驗(yàn)過程中超大口徑壓力釋放閥實(shí)現(xiàn)壓力可靠泄放，有效防止油箱結(jié)構(gòu)破壞及爆燃事故發(fā)生。試驗(yàn)表明，該壓力釋放閥在極端條件下能快速穩(wěn)定地將設(shè)備內(nèi)部壓力降至安全水平，降低了設(shè)備故障爆燃風(fēng)險(xiǎn)。(汪可 李嘉熙 趙義焜)
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