„Jiangshan Scotech Electrical Co., Ltd“
Transformatoriaus apsaugos supratimas: nuo Buchholz relės iki diferencinės apsaugos
Sep 24, 2025
Palik žinutę
Transformatoriai yra kritiški, nuolat naudojami statiniai turtai, žinomi dėl didelio patikimumo. Tačiau montuojami dažnai lauke ir keičiant įvairius apkrovas ir sistemos gedimų sroves, jie išlieka pažeidžiami dėl gedimų. Šiame vadove nagrinėjami transformatorių apsaugos pagrindai, pabrėžiant bendrąsias gedimus ir pažangias apsaugos sistemas, užtikrinančias tinklo stabilumą ir užkirsti kelią brangiai kainai.
Įprasti transformatorių gedimai ir anomalijos
Transformatoriaus gedimai plačiai suskirstyti į vidinius ir išorinius tipus.
Vidiniai gedimaiĮvyksta rezervuaro viduje, įskaitant fazę - į - fazės apvijos šortus, pasukite - į - pasukite šortus, apvijimo - į -} pagrindinius gedimus ir sulaužytus laidus.
Išoriniai gedimaiĮtraukite trumpus jungtis tarp išorinių įvorių gnybtų arba mirksi per įvores iki žemės.
Vidiniai gedimai yra ypač pavojingi. Aukštas - energijos lankas gali smarkiai sugadinti šerdį ir vingiuotą izoliaciją. Jis taip pat skaido izoliacinę aliejų, gaminant dujas, kurios gali sukelti rezervuaro plyšimą ar sprogimą. Todėl neatidėliotini izoliacija yra labai svarbi nustatant gedimą.
Nenormalios darbo sąlygos, pavyzdžiui, perkrovimas, žemas alyvos lygis, perviršis nuo išorinių gedimų, per didelė temperatūra ar slėgis ir aušinimo sistemos gedimai, reikalauja laiku, kad būtų galima laiku aliarmuoti, kad būtų galima paskatinti operatoriaus intervenciją ir užkirsti kelią eskalavimui.
Transformatoriaus apsaugos sistemos konfigūracija
Į išsamią apsaugos schemą apima:
Pirminė apsauga (pagrindinė apsauga):Veikia akimirksniu dėl vidinių gedimų. Pagrindinės sistemos apima diferencinę apsaugą ir „Buchholz“ relę (dujų apsauga).
Atsarginė apsauga:Veikia, jei pirminė apsauga nepavyksta. Apima ribotą žemės gedimą / budėjimo režimą Žemės gedimas (REF / SBF), viršūnės apsauga su įtampos valdymu ir varžos apsauga.
Nenormali apsauga nuo būklės:Stebi ne - kritinės problemos. Apima apsaugą nuo perkrovos, virš - sužadinimo (V/Hz) apsaugos, temperatūros/alyvos lygio stebėjimas ir aušinimo sistemos gedimo apsauga.
Ne - elektrinės apsaugos schemos
Transformatoriaus apsauga naudojant ne - elektrinius kiekius, tokius kaip alyvos, dujos ir temperatūra, vadinama ne - elektrine apsauga. Šios apsaugos pirmiausia apima dujų apsaugą, slėgio apsaugą, apsaugą nuo temperatūros, alyvos lygio apsauga ir vėsesnės išjungimo apsauga. Ši apsauga gali sukelti kelionę ar signalą, atsižvelgiant į svetainės poreikius.
1. Buchholzo relė (dujų ir alyvos srauto apsauga)
Ši rakto apsauga nustato gedimus, juntant dujų kaupimąsi (nuo alyvos skilimo) ir alyvos srauto bangos rezervuare.
Maži gedimai (aliarmo etapas):Lėtos dujų kaupimasis dėl nedidelio perkaitimo sukelia plūdės mechanizmą, išleidžiant aliarmą.
Pagrindiniai gedimai (kelionės etapas):Intensyvus dujų generavimas ir greitas alyvos srautas iš sunkių vidinių gedimų nukreipia atvartą, akimirksniu sutramdydami grandinės pertraukiklį.
Kritinis vaidmuo:„Buchholz“ relė yra gyvybiškai svarbi pirminė apsauga, labai jautri gedimams, tokiems kaip inter - pasukite šortus, kurie gali nesukurti reikšmingų dabartinių skirtumų.
2. Slėgio apsauga
Įrenginiai, tokie kaip slėgio mažinimo įtaisai ir staigios slėgio relės, yra pirminė apsauga, reaguojant į pavojingą slėgį, kylantį rezervuaro viduje, kurį sukelia lankai.
3. Temperatūros ir naftos lygio stebėjimas
Šios sistemos sukelia aukštos alyvos/apvijos temperatūros ar nenormalų alyvos lygį aliarmą, leidžiančią prevencinei priežiūrai ir išvengti izoliacijos skilimo.
4. Aušinimo sistemos gedimų apsauga
Visiškas aušinimo praradimas lemia greitą temperatūros kilimą. Šis apsaugos aliarmas ir po laiko atidėjimo, leidžiančio atlikti taisomuosius veiksmus, kelia transformatorių, kad būtų išvengta šiluminės žalos.
Diferencinė apsauga: elektrinis pirminis skydas
Ši apsauga palygina transformatoriaus įeinančias ir išeinančias sroves. Bet koks reikšmingas skirtumas (diferencialinė srovė) rodo vidinę apsaugotos zonos gedimą.
1.
Perkeldamas transformatorių, sukelia laikiną, aukštą - dydžio įmagnetinančią inksto srovę (6–8 kartus įvertintą srovę), kuri teka tik per pirminę pusę, sukuriant klaidingą diferencialinį signalą. „Insrush“ srovė turi skirtingas savybes:
a. Didelė amplitudė su stipriu nuolatinės srovės komponentu.
b. Peaky bangos forma su reikšmingu negyvu kampu (pertraukimas).
c. Aukštas harmoninis turinys, ypač 2 -oji harmonika.
Šiuolaikinės relės naudoja harmoninį suvaržymą (pvz., 2 -ąjį harmoninį blokavimą) arba bangos formos analizės metodus, kad būtų galima atskirti inrusą nuo tikrų gedimų srovių, užkertant kelią netinkamam.
2. Momentinis aukštas - Nustatykite diferencialinį elementą
Dėl sunkių vidinių gedimų, sukeliančių dabartinį transformatoriaus (CT) prisotinimą, harmoninis turinys gali blokuoti pagrindinį diferencialinį elementą. Aukštas - Nustatykite diferencialinę funkciją. Jis veikia tik atsižvelgiant į diferencialinės srovės dydį, apeinant visą harmoninio suvaržymo logiką, kad būtų užtikrintas ultra - greitas kritinių gedimų sutramdymas.
Atsarginės apsaugos strategijos
Atsarginė apsauga užtikrina gedimų klirensą, jei pirminės sistemos nepavyksta.
1. Įtampa - suvaržyta/valdoma apsauga nuo viršįtampio
Ši schema yra jautri fazių gedimų atsarginė kopija. Tai sujungia viršįtampius elementus su apatine įtampa ir (arba) neigiama - sekos įtampos aptikimu. Įtampos suvaržymas leidžia nustatyti mažesnį srovės paėmimo nustatymą, padidinant jautrumą, tuo pačiu išliekant saugioje stabilios apkrovos sąlygomis.
2. Žemės gedimų apsaugos strategijos
Didelių ir vidutinių -} dydžio transformatorių apsauga nuo žemės paviršiaus apsaugos paprastai apima: Nulio - sekos viršsravimo apsauga, nulis - sekos viršįtampio apsauga, apsauga nuo tarpų ir tt. Toliau pateiktas trumpas įvadas, pagrįstas trimis skirtingais neutralaus taško įžeminimo metodais.
Tvirtai įžeminta neutrali: Naudoja kryptiną arba ne - kryptinį Žemės gedimą (nulis - seka) Dabartinė apsauga. Nustatytas laiko vėlavimas leidžia selektyviai sulieti (pvz., Autobusas - skyrius pirmiausia, tada transformatoriaus izoliacija).
Iškastas (izoliuotas) neutralus: Norėdami apriboti Žemės gedimo srovę, kai kurie transformatoriai yra nepagrįsti. Juos apsaugo neutralus įtampos poslinkis (likęs viršįtampis - 3 U0), kuri veikia, jei sistemos gedimas išlieka po to, kai buvo atjungti žemiški transformatoriai.
Žemiau per neutralų įžeminimo rezistorių (NGR): Įprastas gedimo srovės ribojimo metodas. Apsauga paprastai stebi srovę per NGR.
Žemės nustatymas per „Spark Gap“ (HV transformatoriams): HV transformatoriai dažnai turi „pusiau - izoliuotą„ neutralūs “. Žemės gedimų apsaugos sistema, naudojant neutralios taškinės srovės derinį (jei tarpas mirksi), o likusi įtampa (3U0) apsaugo neutralią izoliaciją sistemos gedimų metu. Tai koordinuoja su kitomis Žemės gedimų apsauga.
Išvada
Šulinio - suprojektuota, daugialypė- sluoksniuota apsaugos sistema yra svarbiausia transformatoriaus patikimumui ir ilgaamžiškumui. Šių principų supratimas - nuo pagrindinių dujų ir slėgio stebėjimo iki patobulintų diferencialinių ir atsarginių schemų - yra raktas norint užtikrinti energijos sistemos saugumą. Partneris su ekspertais įgyvendins tinkamą jūsų kritinio turto apsaugos strategiją.
Siųsti užklausą