Защита на трансформаторния газ: устройство, принцип на работа

Съществува правило, според което всички трансформатори с мощност от 1 MW трябва да бъдат оборудвани със защита. За да изпълни тази задача, беше избрана защитата на газовете на трансформатора.

Защита на трансформатора

Директно местоназначение защитно устройство за трансформатор с висока мощност е да го спаси от вътрешни повреди. Тези вътрешни заплахи включват следното:

1. Неправилни затваряния в намотки като BH и LV.
2. Огънят на стоманения трансформатор.
3. Изтичане на масло от трансформаторния резервоар.

Принципът на защита на газа на трансформатора се основава на факта, че системата контролира разграждането трансформаторно масло, което се дължи на ефекта от много високите температури върху газовете. Повишаването на температурата е локален проблем, който възниква от късо съединение на намотката на описаното устройство или от възникването на пожар в стомана. Ако възникне този проблем, мястото, където е възникнал неуспехът, ще бъде много горещо, което ще доведе до покачване на температурата на газа.

Експлоатация на газовата защита на трансформатора

При твърде висока температура навсякъде в трансформатора, маслото ще бъде газифицирано. Газовете, получени от това, са склонни да влязат в разширителния резервоар на устройството и за да проникнат там, те ще преминат през тялото на газовото реле.

Чрез него се осъществява защитата на газа на трансформатора. Ако налягането на газа в корпуса на релето е прекалено високо, нивото на маслото неизбежно ще падне, което на свой ред ще доведе до падане на чашите. В този момент се активира газовото реле.

Реле за газ

Този вид защита в трансформатора представлява механично реле, което се допълва от две двойки контакти. Струва си да се отбележи, че интензивността на образуването на газове в трансформатора ще зависи пряко от степента, както и от характера на щетите, причинили самото образуване на газове.

Благодарение на това е възможно да се създаде такава защита на газ за трансформатор, който да може да определи степента и естеството на щетите и в зависимост от получените данни да изпрати сигнал или да изключи апарата веднага. Основният елемент на защита в такива устройства е клапата на газовите релета KSG. Нейната инсталация се извършва в нефтопровода, който се намира между резервоара и разширителя.

Елементи на газовото реле

Нека повторим, че защитата на газовете на трансформатора се осъществява чрез реле. С други думи, принципът на защита се основава на действието на това устройство. Един от основните елементи на защитата са алуминиевите чаши с плоско дъно, които се въртят тактично с контакти на подвижен тип около оста на чашата.

Тези проводници могат да бъдат затворени с неподвижни, в случай че чашите започват да падат. При правилната работа (когато обемът на маслото в корпуса на релето е на приемливо ниво) тези основни защитни елементи се държат в определено положение, в което не се затваря нито един от контактите.

Когато нивото на маслото в корпуса намалява, чашите също започват да падат заедно с контактите, които се затварят с другите неподвижни. И при малки щети, само горната чаша ще падне и затварянето на контактите ще доведе до сигнала за разпадане на устройството за защита на трансформаторния газ.

Ако интензитетът на образуването на газ е висок, потокът от нефт и газ също ще повлияе на острието, което при затваряне на контактите заедно със свалената чаша ще доведе до изключване на работния трансформатор.

При нормална работа на уреда, скоростта на маслото вътре е 0,6 / 0,9 / 1,2 m / s. Този индикатор зависи от качеството на охлаждане на обекта. В случай на неизправност, скоростта на реакция на защитата на газовете на трансформатора отнема от 0,05 s до 0,5 s. Може да се добави, че газовото реле с две сферични пластмасови поплавъци BF80 / Q е най-широко разпространено на територията на Руската федерация.

Екраниращо действие на трансформаторния газ

Трябва да се отбележи, че защитата на газа е широко разпространена поради специалната чувствителност на тази система - тя отговаря перфектно на всяка вътрешна повреда, която се случва в обекта.

Ако ще се формира вина в рамките на единицата, или електрическа дъга или нагряване на части, и това ще доведе до силно влошаване на масло и изолационни материали, което от своя страна причинява образуването на газ. Тъй като летливите газове са много по-леки от маслото, те ще бъдат вдигнати в разширителния резервоар, разположен в самия връх на трансформатора. Ако образуването на газ е прекалено интензивно, налягането на това вещество ще започне да задвижва маслото, което ще започне да се придвижва към експандера през корпуса.

От това следва, че газовата защита на трансформатора реагира на интензивното образуване на газове и движението на маслото вътре в предмета, тъй като в резюме тези две действия показват, че в устройството е възникнала повреда.

Силови трансформатори

При силовите трансформатори, в допълнение към наличието на газово реле, което реагира на образуването на газ и движението на маслото към разширителя, има и реле от типа на джет. Целта на тези релета е да предпазват контакторите на маслените трансформатори от повреда, която може да възникне поради прекалено бързото протичане на маслото от контакторния резервоар към разширителя.

Заслужава да се отбележи, че защитата на силовите трансформатори при работа с газ работи дори при най-малка повреда, т.е. дори при ниска интензивност на газова образуване и при ниска скорост на маслото. Между другото, електрическата защита на реакторното реле не е в състояние да открие такива малки нарушения.

Характеристики на защитата

Важно е да се отбележи, че в съответствие с нейния принцип на действие, защитата на газа е многостранна. Тя реагира не само до образуването на газове, но също така за присъствието на въздух в трансформатора, движението или масло избутва във вътрешността на корпуса и механичното увреждане, което може да се дължи на вибрациите на корпуса на машината.

За да се избегнат фалшиви аларми и ненужна защита превключване на газа трансформатор, долния поплавък Бухолц реле често показват така, че да реагират на скоростта на движение на маслото в диапазона от 50 до 160 см / сек.

Предимства на защитата

Сред основните предимства на газовата защита на трансформатора са следните точки:

1. Простотата на тази защита, както и високата чувствителност на релето.
2. Количеството време, необходимо за защита, за да се вземе решение, е много малко. Има избор между сигнал и изключване, в зависимост от информацията за повредите в предмета.
3. Защитата на газта се счита за най-чувствителна при защита на намотките на трансформатора, както и при затваряне на завоите.

В допълнение към казаното може да се добави, че всички трансформатори с мощност от 1000 kW или повече вече са снабдени с този вид защита. Има обаче малък недостатък, който е, че защитата на газовете не реагира по никакъв начин на повреди на клемите на устройството и поради това трябва да бъде снабдена с втора защита срещу вътрешни неизправности. Например, при трансформатори с ниска мощност, такава система за защита на стоманени MTZ и настоящи cutoffs.