Transformatorgasschutz: Gerät, Funktionsprinzip

Es gibt eine Regel, die besagt, dass alle Transformatoren mit einer Leistung von 1 MW mit einem Schutz ausgestattet sein müssen. Für diese Aufgabe wurde ein Gastransformatorschutz ausgewählt.

Transformatorschutz

Der unmittelbare Zweck einer Schutzeinrichtung für einen Hochleistungstransformator besteht darin, ihn vor internen Schäden zu schützen. Diese internen Bedrohungen umfassen Folgendes:

1. Spulenverschlüsse in Wicklungen wie HV und LV.
2. Feuer Transformator Stahl.
3. Ölleckage aus dem Transformatorkessel.

Das Funktionsprinzip von Gasschutztransformatorenbasierend auf der Tatsache, dass das System die Zersetzung von Transformatoröl kontrolliert, was auf die Auswirkungen sehr hoher Temperaturen auf Gase zurückzuführen ist. Die Temperaturerhöhung ist ein lokales Problem, das aufgrund des Kurzschlusses der Wicklung der beschriebenen Vorrichtung oder beim Auftreten eines Feuers in Stahl entsteht. Wenn dieses Problem auftritt, ist der Ort, an dem der Fehler aufgetreten ist, sehr heiß, weshalb auch die Temperatur der Gase ansteigt.

Schutz für den Gastransformator

Bei einer zu hohen Temperatur irgendwoIm Transformator wird das Öl gasförmig. Die dadurch gebildeten Gase neigen dazu, in den Ausdehnungsbehälter der Vorrichtung zu gelangen, und um dort einzudringen, dringen sie durch den Körper des Gasrelais.

Durch ihn wird der Gasschutz durchgeführt.Transformator. Wenn der Druck der Gase im Relaisgehäuse zu hoch ist, fällt der Ölstand unvermeidlich, wodurch die Becher umkippen. Zu diesem Zeitpunkt ist das Gasrelais aktiviert.

Gasrelais

Es wird eine benannte Schutzart im Transformator vorgestelltmechanisches Relais, das durch zwei Kontaktpaare ergänzt wird. Es ist zu beachten, dass die Intensität der Bildung von Gasen im Inneren des Transformators direkt vom Grad sowie von der Art der Schäden abhängt, die diese Gasbildung verursacht haben.

Dank dessen ist es möglich zu erstellenGasschutz des Transformators, der in der Lage ist, den Grad und die Art des Schadens zu bestimmen und abhängig von den erhaltenen Daten ein Signal zu senden oder das Gerät sofort auszuschalten. Das Hauptschutzelement in solchen Geräten ist die Gasrelais-Klasse KSG. Der Einbau erfolgt in der Ölleitung, die sich zwischen Tank und Expander befindet.

Elemente des Gasrelais

Wieder Transformatorgasschutzerfolgt mittels eines Relais. Mit anderen Worten, das Schutzprinzip basiert auf dem Betrieb dieses Geräts. Eines der grundlegenden Elemente des Schutzes sind flache Aluminiumbecher, die bei beweglichen Kontakten eine Rotationsbewegung um die Achse des Bechers ausführen.

Diese Drähte können ohne Bewegung gesichert werdenWenn die Tassen anfangen zu sinken. Und während des korrekten Betriebsvorgangs (wenn das Ölvolumen im Gehäuse des Relais ein akzeptables Niveau erreicht) werden diese grundlegenden Schutzelemente in einer bestimmten Position gehalten, in der sie keine Kontakte schließen.

Mit einer Abnahme des Ölstands in der Gehäuseschale auchbeginnen zusammen mit den Kontakten zu fallen, die mit anderen geschlossen sind, fixiert. Bei geringfügigen Schäden wird außerdem nur der obere Becher abgesenkt, und das Schließen seiner Kontakte führt dazu, dass die Gasschutzeinrichtung des Transformators nur ein Bruchsignal signalisiert.

Wenn die Gasbildungsrate hoch ist, dannDer Öl- und Gasstrom wirkt sich auch auf die Klinge aus. Wenn die Kontakte zusammen mit dem abgesenkten Becher geschlossen werden, schaltet der Transformator ab.

Während des normalen Betriebs der Einheit ist die ÖlgeschwindigkeitInnere Angelegenheiten - 0,6 / 0,9 / 1,2 m / s. Dieser Indikator hängt von der Kühlungsqualität des Objekts ab. Bei einer Funktionsstörung dauert die Ansprechgeschwindigkeit des Gasschutztransformators 0,05 s bis 0,5 s. Es kann hinzugefügt werden, dass im Territorium der Russischen Föderation das am weitesten verbreitete Gasrelais mit zwei kugelförmigen Plastikschwebekörpern BF80 / Q.

Schutzfunktion für Transformatorengas

Es ist erwähnenswert, dass der Gasschutz erhalten wurdeAufgrund der besonderen Empfindlichkeit dieses Systems weit verbreitet, reagiert es gut auf innere Beschädigungen des Objekts.

Bei Fehlfunktionen im GerätEs entsteht entweder ein Lichtbogen oder ein Erwärmen von Teilen, was zu einer starken Zersetzung des Öls und der Isoliermaterialien führt, was wiederum zur Bildung von Gasen führt. Da die flüchtigen Gase viel leichter sind als Öl, steigen sie in den Ausgleichsbehälter an der Oberseite des Transformators. Wenn die Gasbildung zu stark ist, beginnt der Druck dieser Substanz, das Öl zu bewegen, das sich in Richtung des Expanders durch das Gehäuse zu bewegen beginnt.

Daraus folgt, dass der GasschutzDer Transformator reagiert auf die intensive Bildung von Gasen und die Bewegung von Öl im Objekt, da diese beiden Aktionen zusammenfassend signalisieren, dass im Gerät ein Ausfall aufgetreten ist.

Transformatoren

Bei Leistungstransformatoren außer GasEin Relais, das auf Gasbildung und Ölbewegung in Richtung des Expanders reagiert, gibt es auch Jet-Relais. Der Zweck dieser Relais besteht darin, die Schütze der ölgefüllten Schalter der Transformatorabgriffe vor Schäden zu schützen, die durch zu schnellen Ölfluß vom Schützbehälter zum Expander auftreten können.

Es ist auch wert, diesen Gasschutz zu sagenLeistungstransformatoren arbeiten selbst bei geringsten Schäden, dh auch bei geringer Gasbildungsintensität und geringer Ölgeschwindigkeit. Im Übrigen kann der elektrische Schutz des Strahlrelais solche geringfügigen Verletzungen nicht erkennen.

Merkmale des Schutzes

Es ist wichtig, dies in seinem Wirkprinzip zu beachtenGasschutz ist vielfältig. Es reagiert nicht nur auf die Bildung von Gasen, sondern auch auf das Vorhandensein von atmosphärischer Luft im Transformator, auf die Bewegung oder Stöße von Öl im Inneren des Gehäuses sowie auf mechanische Schäden, die durch Vibrationen des Gehäuses der Einheit auftreten können.

Um falsches Auslösen zu vermeidenDurch den Gasschutz und die unnötige Abschaltung des Transformators wird der untere Schwimmer des Gasrelais meistens ausgesetzt, so dass er auf die Geschwindigkeit des Öls im Bereich von 50 bis 160 cm / s reagiert.

Sicherheitsvorteile

Zu den Hauptvorteilen des Gastransformatorschutzes gehören folgende Punkte:

1. Die Einfachheit dieses Schutzgerätes sowie die hohe Empfindlichkeit des Relais.
2. Die Zeit, die der Schutz benötigt, um eine Entscheidung zu treffen, ist sehr kurz. Abhängig von den Informationen über den Schaden im Objekt kann zwischen Signal und Abschaltung gewählt werden.
3. Der Gasschutz gilt als am empfindlichsten, wenn die Wicklungen des Transformators geschützt und die Windungen geschlossen werden.

Darüber hinaus können wir das alles hinzufügenTransformatoren mit einer Leistung von 1.000 kW und mehr werden bereits mit dieser Schutzart geliefert. Es gibt jedoch ein kleines Minus, nämlich, dass der Gasschutz nicht auf Schäden an den Schlussfolgerungen des Geräts reagiert und daher mit einem zweiten Schutz gegen interne Probleme ausgestattet werden muss. Beispielsweise bei Transformatoren mit niedriger Leistung ein solches System zum Schutz von Stahl-MTZ und Stromausfällen.