Trafokaitse mõistmine: Buchholzi releelt diferentsiaalkaitseni

Sep 24, 2025

Jäta sõnum

Transformerid on kriitilised, käitades pidevalt staatilisi varasid, mis on tuntud nende kõrge usaldusväärsuse poolest. Kuid paigaldatud sageli õues ning erineva koormuse ja süsteemi rikkevoolude korral on need ebaõnnestumiste suhtes haavatavad. Selles juhendis uuritakse trafokaitse põhialuseid, tuues välja ühised rikked ja täiustatud kaitsesüsteemid, mis tagavad ruudustiku stabiilsuse ja takistavad kulukaid kahjustusi.

 

Tavalised trafo rikked ja kõrvalekalded

 

Trafo rikked liigitatakse üldiselt sise- ja välisteks tüüpideks.

Sisemised veadesinevad paagi sees, sealhulgas faas - kuni - faasi mähised, pöörake - väärtusele - keerake lühikesi püksid, keerdus - - südamiku riketeks ja katkised juhtnöörid.

Välised veadKaasage väliste puru klemmide vahel lühised või flash -puksid maapinnale.

Sisevead on eriti ohtlikud. Kõrge - energiakaare võib südamikku tõsiselt kahjustada ja mähise isolatsiooni. Samuti lagundab see isoleerivat õli, genereerides gaase, mis võivad põhjustada paagi rebenemist või plahvatust. Seetõttu on rikke tuvastamisel oluline eraldamine.

Ebanormaalsed töötingimused, näiteks ülekoormamine, madal õli tase, väliste tõrgete ülevoolu, liigsete temperatuuride või rõhkude ja jahutussüsteemi tõrked, vajavad õigeaegseid häireid, et kiirendada operaatori sekkumist ja vältida eskaleerumist.

 

Trafo kaitsesüsteemi konfiguratsioon

buchholz relay gas protection

Põhjalik kaitseskeem sisaldab:

Esmane kaitse (peamine kaitse):Toimib hetkega sisemiste rikete jaoks. Võtmesüsteemid hõlmavad diferentsiaalkaitset ja Buchholzi relee (gaasi kaitse).

Varukaitse:Töötab, kui esmane kaitse ebaõnnestub. Sisaldab piiratud maakera / ooterežiimi tõrge (ref / SBF), ülevoolukaitse pinge juhtimisega ja impedantsi kaitse.

Ebanormaalne seisundi kaitse:Jälgib mitte - kriitilisi probleeme. Hõlmab ülekoormuse kaitset, üle - ergutus (V/Hz) kaitse, temperatuuri/õli taseme jälgimine ja jahutussüsteemi rikkekaitse.

 

Non - elektrilise kaitse skeemid

 

Trafo kaitset, kasutades mitte - elektrilisi koguseid, näiteks õli, gaasi ja temperatuuri, nimetatakse non - elektriliseks kaitseks. Need kaitsed hõlmavad peamiselt gaasi kaitset, rõhukaitset, temperatuuri kaitset, õli taseme kaitset ja jahuti kaitsekaitset. Need kaitsed võivad käivitada reisi või signaali saidi vajadustel.

Non-Electrical Protection Schemes

 

1. Buchholzi relee (gaasi ja õli voolukaitse)

See võtmekaitse tuvastab rikked, tajudes gaasi kogunemist (õli lagunemisest) ja õli vooluhulgast paagis.

Väiksemad vead (häire etapp):Aeglane gaasi kogunemine kergelt ülekuumenemisest käivitab ujuki mehhanismi, andes häire.

Suuremad vead (reisi etapp):Gaasi intensiivne genereerimine ja kiirete sisemiste tõrgete kiire õlivoog kalduvad klapi kõrvale, komistades kohe kaitselüliti.

Kriitiline roll:Buchholzi relee on oluline esmane kaitse, mis on väga tundlik rikete suhtes nagu inter - keerake lühikesi püksid, mis ei pruugi tekitada olulisi voolu erinevusi.

 

2. Survekaitse

Seadmed nagu rõhu leevendamise seadmed ja äkilised rõhureleed on esmase kaitse, reageerides kaare põhjustatud paagis ohtlikule rõhule.

 

3. Temperatuuri ja õli taseme jälgimine

Need süsteemid käivitavad häireid kõrge õli/mähise temperatuuri või ebanormaalse õlitaseme korral, võimaldades ennetavat hooldust ja vältides isolatsiooni lagunemist.

 

4. jahutussüsteemi rikkekaitse

Jahutuse täielik kaotus põhjustab kiiret temperatuuri tõusu. See kaitsehäire ja aja pärast, mis võimaldab parandusmeetmeid, viib trafo soojuskahjustuste vältimiseks.

 

Diferentsiaalkaitse: elektriline primaarne kilp

 

See kaitse võrreldakse trafo sisenevat ja lahkuvat voolu. Mis tahes oluline erinevus (diferentsiaalvool) näitab sisemist tõrke kaitstud tsoonis.

 

1. Sissevoolu haldamine

Transformeri pingestamine põhjustab ajutist kõrget - magnetiseeriva sisselülitusvoolu (6-8 korda nimivool), mis voolab ainult läbi primaarse külje, luues vale diferentsiaalsignaali. Inrush Voolul on selged omadused:
a. Suur amplituud tugeva alalisvoolu komponendiga.
b. Tippy lainekuju, millel on märkimisväärne surnud nurk (vahelduvus).
c. Kõrge harmooniline sisu, eriti teine ​​harmooniline.

Kaasaegsed releed kasutavad harmoonilist vaoshoitust (nt 2. harmooniline blokeerimine) või lainekuju analüüsi tehnikaid, et eristada sissejuhatust ehtsatest rikkevooludest, takistades hallitamist.

 

2. hetkeline kõrge - määrake diferentsiaalielement

Voolutrafo (CT) küllastumise põhjustavate raskete sisemiste tõrgete korral võib harmooniline sisaldus blokeerida peamise diferentsiaalielemendi. Kõrge - seatud diferentsiaalfunktsioon pakub lahendust. See toimib puhtalt diferentsiaalvoolu ulatuses, möödudes kogu harmoonilise vaoshoituse loogikast, et tagada ultra - kiire komistamine kriitiliste tõrgete saamiseks.

 

Varukaitsestrateegiad

 

Varukaitse tagab rikke puhastamise, kui esmased süsteemid ebaõnnestuvad.

 

1. pinge - vaoshoitud/kontrollitud ülevoolukaitse

See skeem on faasi tõrgete tundlik varukoopia. See ühendab ülevoolu elemendid alapinge ja/või negatiivse - järjestuse pinge tuvastamise. Pingepiirangu võimaldab madalamat voolu pikapi sätteid, suurendades tundlikkust, jäädes samal ajal stabiilse koormuse tingimustes turvaliseks.

 

 

2. Maa rikke kaitsestrateegiad

Suure ja keskmise {- trafo maapealse lühise rikke varukoopia kaitse sisaldab tavaliselt: null - jada ülevoolukaitse, null - järjestuse ülepinge kaitse, lõhekaitse jms. Järgnev on lühike sissejuhatus, mis põhineb kolmel erineval neutraalse maapealse meetodil.

Earth Fault Protection Strategies

 

Kindlalt maaga neutraalne: Kasutab Directional või Non - Directional Maa rikke (null - järjestus) Voolukaitse. Lavastatud ajaviivitused võimaldavad valikulist komistamist (nt bus - jaotis kõigepealt, seejärel trafo eraldamine).

Solidly Earthed Neutral

 

 

Kaevandamata (eraldatud) neutraalne: Maa rikke voolu piiramiseks on mõned trafod põhjendamata. Neid on kaitstud neutraalse pinge nihkega (jääk ülepinge - 3 u0) kaitsega, mis töötab siis, kui süsteemi maakera püsib pärast maapealsete trafode lahtiühendamist.

 

Maaga neutraalse maanduskisti (NGR) kaudu: Rikevoolu piiramise ühine meetod. Kaitse jälgib tavaliselt NGR -i kaudu voolu.

 

Maaga sädemevahe (HV trafode jaoks): HV -trafodel on sageli "pool - isoleeritud" neutraalid. Maapinna rikkekaitsesüsteem, mis kasutab neutraalse punkti voolu kombinatsiooni (kui tühimik vilgub) ja jääkpinge (3U0) kaitseb neutraalset isolatsiooni süsteemi rikete ajal. See koordineerib teiste Maa rikke kaitsega.

Earthed via Spark Gap for HV Transformers

Järeldus
Kaev - kujundatud, multi - kihiline kaitsesüsteem on trafo töökindluse ja pikaealisuse jaoks esmatähtis. Nende põhimõtete mõistmine - alates põhilisest gaasi ja rõhuseirest kuni täiustatud diferentsiaal- ja varundusskeemideni - on võti energiasüsteemi turvalisuse tagamiseks. Partneriks ekspertidega, et rakendada teie kriitiliste varade jaoks sobivat kaitsestrateegiat.

 

Küsi pakkumist