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变压器排油注氮灭火装置由灭火箱、控制箱、氮气瓶、开启阀、排油管路、注氮管路、快速排油阀、关闭阀、气体继电器和探测器等组成。快速排油、注氮灭火，即当变压器发生故障，产生的高温使油箱内部的变压器油分解出大量的可燃气体，引起气体继电器保护装置动作，断路器跳闸，发出相应的信号和指令。
此时变压器油箱内部由于热惯性，压力继续增大，超过压力释放阀和压力控制器设定值时，则开启排油阀将变压器顶部的油迅速排掉，降低变压器油箱油位，减轻油箱本体油压，防止变压器爆炸。
断流阀在流量增大时关闭，将储油柜和箱体内的油断开，油压的变化使氮气控制阀动作，氮气以恒压从变压器底部两侧多个管孔吹入，搅拌冷却变压器箱体内的油，同时充满排油后留下的空间，隔绝空气，使油温降至燃点以下，而迅速灭火，全部充氮时间大约在十分钟以上，可使变压器油充分冷却，防止复燃。
采用重锤机构控制氮气的注入，基本过程为：当变压器发生火灾，需要注入氮气时，重锤下面的机械轴依靠电磁收缩，使得氮气控制阀的重锤落下，氮瓶内的氮气从变压器底部两侧多孔管吹入，使变压器箱体内的油翻腾，促使上部油温迅速下降。
长期以来，排油注氮式灭火装置一直采用此结构，但实际应用表明：此装置存在严重缺陷。这种配合机构有很大危险性，如长期的震动，容易使紧固部分松懈，而造成误动。由于长期受力，使元器件容易变形，而造成误动。
由于重锤的连接杆控制里面的排油阀，连接杆因震动或生锈都极易造成位置变形，从而使排油阀里面的配合出现间隙而漏油。重锤的连接部分，也会由于变形、生锈和连接松懈等造成拒动。由于震动和变形，会影响重锤控制的蝶阀的密封性。
