Izpratne par transformatoru aizsardzību: no Buchholz releja līdz diferenciālajai aizsardzībai

Transformatori ir kritiski, nepārtraukti darbojas statiski aktīvi, kas pazīstami ar to augsto uzticamību. Tomēr, kas bieži tiek uzstādīts ārpus telpām un pakļauts dažādām slodzēm un sistēmas bojājuma straumēm, tās joprojām ir neaizsargātas pret neveiksmēm. Šajā rokasgrāmatā tiek pētīti transformatoru aizsardzības pamati, izceļot kopējās kļūdas un uzlabotās aizsardzības sistēmas, kas nodrošina tīkla stabilitāti un novērš dārgus zaudējumus.

 

Parastās transformatora kļūdas un anomālijas

 

Transformatora kļūdas tiek plaši iedalītas iekšējos un ārējos tipos.

Iekšējās kļūdasrodas tvertnes iekšpusē, ieskaitot fāzi - līdz - fāzes tinumu šortiem, pagrieziet - uz - pagrieziet šortus, līkumot - uz -}}} kodola defektiem un salauztu vadītāju.

Ārējās kļūdasIesaistiet īsās ķēdes starp ārējiem bukses spailēm vai uzliesmojumu pa ieliktņiem līdz zemei.

Iekšējās kļūdas ir īpaši bīstamas. Augsts - enerģijas loks var nopietni sabojāt serdi un tinumu izolāciju. Tas arī sadalās izolācijas eļļā, radot gāzes, kas var izraisīt tvertnes plīsumu vai sprādzienu. Tāpēc tūlītējai izolācijai ir izšķiroša nozīme kļūdu noteikšanā.

Nenormāli darbības apstākļi, piemēram, pārslodze, zems eļļas līmenis, ārējo kļūdu pārmērīga straume, pārmērīga temperatūra vai spiediens, kā arī dzesēšanas sistēmas kļūmes, ir nepieciešama savlaicīga trauksme, lai veiktu operatora iejaukšanos un novērstu eskalāciju.

 

Transformatoru aizsardzības sistēmas konfigurācija

 

Non - Elektriskās aizsardzības shēmas

 

 

1. Buchholz relejs (gāzes un eļļas plūsmas aizsardzība)

Šī galvenā aizsardzība nosaka kļūdas, uztverot gāzes uzkrāšanos (no eļļas sadalīšanās) un eļļas plūsmas pārspriegumu tvertnē.

Nelielas kļūdas (trauksmes pakāpe):Lēna gāzes uzkrāšanās no nelielas pārkaršanas izraisa pludiņa mehānismu, izsniedzot trauksmi.

Galvenās kļūdas (ceļojuma posms):Intensīva gāzes ražošana un strauja eļļas plūsma no smagiem iekšējiem bojājumiem novirza atloku, uzreiz paklupdams ķēdes pārtraucēju.

Kritiskā loma:Buchholz relejs ir būtiska primārā aizsardzība, ļoti jutīga pret tādām kļūdām kā inter - pagrieziena šorti, kas, iespējams, nerada ievērojamas strāvas atšķirības.

 

2. Spiediena aizsardzība

Ierīces, piemēram, spiediena samazināšanas ierīces un pēkšņi spiediena releji, kalpo kā primārā aizsardzība, reaģējot uz bīstamiem spiediena paaugstināšanos tvertnes iekšpusē, ko izraisa loka.

 

3. Temperatūras un eļļas līmeņa uzraudzība

Šīs sistēmas izraisa trauksmes signālus augstai eļļas/tinuma temperatūrai vai patoloģiskam eļļas līmenim, nodrošinot profilaktisku apkopi un izvairoties no izolācijas noārdīšanās.

 

4. Dzesēšanas sistēmas atteices aizsardzība

Pilnīga dzesēšanas zudums noved pie straujas temperatūras paaugstināšanās. Šī aizsardzības trauksmes signāli un pēc laika kavēšanās, kas ļauj veikt koriģējošas darbības, brauc ar transformatoru, lai novērstu termiskos bojājumus.

 

Diferenciālā aizsardzība: elektriskais primārais vairogs

 

Šī aizsardzība salīdzina strāvas, kas ienāk un atstāj transformatoru. Jebkura būtiska atšķirība (diferenciālā strāva) norāda uz iekšēju kļūmi aizsargātajā zonā.

 

1. Pārvaldīt inšruta strāvu

Transformatora aktivizēšana izraisa īslaicīgu, augstu - lieluma magnetizējošu strāvas strāvu (6-8 reizes novērtēta strāva), kas plūst tikai caur primāro pusi, izveidojot nepatiesu diferenciālu signālu. Intruša strāvai ir atšķirīgas iezīmes:
a. Augsta amplitūda ar spēcīgu līdzstrāvas komponentu.
b. Peaky viļņu forma ar ievērojamu mirušo leņķi (periodiskums).
c. Augsts harmoniskais saturs, īpaši 2. harmonika.

Mūsdienu releji izmanto harmonisko ierobežojumu (piemēram, 2. harmonisko bloķēšanu) vai viļņu formas analīzes paņēmienus, lai atšķirtu iejaukšanos no īstām bojājumu straumēm, novēršot nepareizu darbību.

 

2. Momentānais augsts - Iestatiet diferenciālo elementu

Smagām iekšējām kļūmēm, kas izraisa strāvas transformatora (CT) piesātinājumu, harmoniskais saturs var bloķēt galveno diferenciālo elementu. Augstā - iestatītā diferenciālā funkcija nodrošina risinājumu. Tas darbojas tikai pēc diferenciālās strāvas lieluma, apejot visu harmonisko ierobežošanas loģiku, lai nodrošinātu ultra - ātru paklupšanu kritiskām kļūdām.

 

Rezerves aizsardzības stratēģijas

 

Rezerves aizsardzība nodrošina kļūmes klīrensu, ja primārās sistēmas neizdodas.

 

1. spriegums - Ierobežota/kontrolēta pārslodzes aizsardzība

Šī shēma ir jutīga fāzes kļūdu dublēšana. Tas apvieno pārslodzes elementus ar nepietiekamu spriegumu un/vai negatīvu - secības sprieguma noteikšanu. Sprieguma ierobežošana ļauj iegūt zemāku strāvas pikapa iestatījumu, uzlabojot jutīgumu, vienlaikus stabilas slodzes apstākļos paliekot drošai.

 

 

 

 

 

Atklāts (izolēts) neitrāls: Lai ierobežotu zemes bojājuma strāvu, daži transformatori nav pamatoti. Tos aizsargā ar neitrālu sprieguma pārvietojumu (atlikušā pārsprieguma - 3 U0) aizsardzība, kas darbojas, ja zemes bojājums saglabājas pēc iezemētu transformatoru atvienošanas.

 

Iezemēts caur neitrālu zemējuma rezistoru (NGR): Kopīga metode kļūdas strāvas ierobežošanai. Aizsardzība parasti uzrauga strāvu caur NGR.

 

Secinājums
Akas - izstrādāta, multi - slāņveida aizsardzības sistēma ir ārkārtīgi svarīga transformatora uzticamībai un ilgmūžībai. Izpratne par šiem principiem - no pamatgāzes un spiediena uzraudzības līdz uzlabotām diferenciālās un rezerves shēmām - ir atslēga enerģijas sistēmas drošības nodrošināšanai. Sadarbojieties ar ekspertiem, lai īstenotu pareizo aizsardzības stratēģiju jūsu kritiskajiem aktīviem.