I. Преглед
Газовото реле, известно още като реле на Бухолц, е основно не{0}}електрическо защитно устройство, използвано изключително за маслени-силови трансформатори. Той следи вътрешните повреди на трансформатора чрез откриване на характерни газове, разградени от изолационно масло и турбулентен маслен поток, осъществявайки мониторинг в реално-време и защита от повреди за състоянието на вътрешната изолация и работните условия на трансформаторите. Като едно от основните вътрешни защитни устройства за маслен-трансформатори, газовото реле образува цялостна и надеждна защитна система заедно с диференциална защита и защита от свръхток. Стандартните спецификации предвиждат, че всички маслени трансформатори с мощност 800 kva и повече, както и маслени трансформатори с мощност 400 kva и над-за вътрешни помещения, трябва да бъдат оборудвани с газова защита. Theхерметически затворен маслен трансформаторшироко използван в промишленото електроразпределение, разчита в голяма степен на релейна защита на Buchholz, за да поддържа дългосрочна-стабилна работа.
II. Професионално представяне на производителя
JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD е професионален производител, фокусиран върху научноизследователска и развойна дейност, производство и продажба на оборудване за пренос и разпределение на енергия. Компанията произвежда главно маслени силови трансформатори, сухи-тип силови трансформатори, маслени три-навити силови трансформатори, сухи-тип три-силови намотки силови трансформатори, минни{6}}устойчиви на експлозия-тип трансформатори, минни експлозивни-устойчиви мобилни подстанции, силови трансформатори от аморфни сплави, на силови трансформатори за регулиране на товароносимост, локомотивни сухи-тип трансформатори, както и сглобяеми подстанции, модулни подстанции, подстанции тип кутии за вятърна енергия, комутационни апарати за високо и ниско напрежение и друго преносно и разпределително оборудване. Нашият независимо разработен силов трансформатор 1000 kva е оборудван с напълно оптимизирана система за газова защита, осигуряваща изключителна безопасност и стабилност за сценарии за търговско и промишлено захранване.
III. Изисквания за монтаж на газово реле
Газовото реле е монтирано на свързващия тръбопровод между основния маслен резервоар и консерватора на масления{0}}трансформатор. Това стандартизирано решение за монтаж е специално адаптирано захерметически затворен маслен трансформатор с интегрирана уплътнителна структура за предотвратяване на фалшиви защитни действия. Оста на свързващия тръбопровод трябва да има наклон 2%-4% спрямо хоризонталната равнина, като постепенно се издига от резервоара за трансформаторно масло към консерватора. Този структурен дизайн гарантира, че дефектният газ може плавно да се събира към газовото реле, ефективно избягвайки неправилна работа, причинена от нормалните колебания на потока на маслото. В допълнение, прозорецът за наблюдение на релето трябва да гледа в посоката, удобна за ежедневна проверка и поддръжка, за да улесни персонала да проверява състоянието на вътрешния газ и масло в реално време. Строгите спецификации за монтаж са от съществено значение за надеждната работа наСилов трансформатор 1000 кваи други маслени разпределителни трансформатори със среден{0}}капацитет-.
IV. Защитен обхват на газовата защита
За разлика от устройствата за електрическа защита, като диференциална защита и защита от свръхток, газовата защита е типична не-електрическа защита за трансформатори, която не разчита на токови трансформатори, трансформатори на напрежение и други електрически измервателни компоненти. Той не се влияе от режима на работа на системата, нивото на тока на късо{2}} съединение, колебанията в системата и други електрически фактори и може да покрие почти всички вътрешни повреди на резервоара за трансформаторно масло. Неговият обхват на защита включва между-фазово късо съединение, късо съединение от намотка-към-намотка, късо съединение от намотка-към-ядро или обвивка, повреда на сърцевината, спад на нивото на маслото и изтичане на масло, лош контакт на-натоварващ кран-смяна, лошо заваряване на проводника и други неизправности. Особено за незначителни неизправности на късо съединение между завъртане--завиване, които може да не успеят да задействат диференциална защита, газовата защита е най-надеждната вторична гаранция, която идеално допълва дизайна за безопасност на херметически затворения маслен трансформатор.
V. Защита от лек газ: Ранни типове повреди и механизъм
Леката газова защита се използва главно за наблюдение на незначителни и ранни латентни повреди вътре в трансформатора, което ще задейства алармен сигнал, без да изключва оборудването, напомняйки на персонала за експлоатация и поддръжка да проверява и да се справя със скритите опасности навреме. Съответстващите му типове грешки са разделени основно на четири категории:
1. Частичен разряд
Това е най-честата ранна повреда на изолационните системи на трансформатора. Дефектният газ е доминиран от H₂ (представляващ 70%-90% от общия дефектен газ), с малко количество утаен метан и скоростта на производство на газ е 1-100mL/h. Дълготрайният неконтролиран частичен разряд ще причини постепенно влошаване на изолацията и в крайна сметка ще доведе до повреда на изолацията и повреда на оборудването.
2. Локално прегряване на ядрото
Причинено от многократно заземяване на желязното ядро, образуващо циркулиращ ток, повреда на изолацията между листовете от силициева стомана и разхлабени крепежни елементи, водещи до необичаен магнитен поток. Локалната температура на зоната на повредата може да достигне 100-300 градуса. Характерните газове са CH₄ и C₂H4, придружени от утаяване на CO и CO₂, със скорост на производство на газ от 10-500mL/h. Газохроматографският анализ се изисква веднага след действието на защитата от лек газ.
3. Утаяване на мехурчета в масло
Това е предимно не{0}}натрупване на газ, причинено от внезапно увеличаване на натоварването, стартиране-спиране на маслената помпа, внезапна промяна на потока на маслото, пълнене на ново масло или смесване на въздух след поддръжка на оборудването. Необходимо е да се потвърдят газовите компоненти чрез анализ, да се засили мониторингът на оборудването и да се извърши обезгазяване на маслото, когато е необходимо.
4. Бавно влошаване на изолационните материали
Дългосрочно-стареене на твърда изолация, включително термично стареене, окислително стареене и стареене влага. Характерните газове са непрекъснато повишаване на CO и CO₂, а съотношението CO₂/CO може да отразява степента на прегряване на оборудването. Общият въглеводород се увеличава бавно със стабилно съотношение на компонентите, което принадлежи към дългосрочни-скрити дефекти на стареене.
VI. Защита от тежък газ: Типове и механизъм на сериозни повреди
Тежката газова защита е насочена към тежки внезапни повреди вътре в трансформатора. Той незабавно ще задейства действие за прекъсване на захранването, избягване на разширяването на повредата и защита на тялото на трансформатора от трайни повреди. Основните приложими сериозни повреди са следните:
1. Късо съединение от намотка-към-намотка
Най-честата тежка вътрешна повреда на трансформаторите. Токът на повреда може да достигне 10-50 пъти от номиналния ток, причинявайки рязко местно повишаване на температурата. Голямо количество H₂ и C₂H₂ се генерират бързо и изолационното масло се изпарява бурно, за да образува високоскоростен маслен поток. Той образува двойна основна защита с диференциална защита за бързо изолиране на неизправности.
2. Късо съединение на земята на намотката
Разрушителна вътрешна грешка. Непрекъснатата електрическа дъга в точката на повреда освобождава огромна енергия, причинявайки мигновено изпаряване на изолационното масло, рязко повишаване на налягането в масления резервоар и силен ударен маслен поток, разпространяващ се към масления консерватор, който може бързо да бъде уловен от тежкото газово реле, за да задейства изключване.
3. Тежка повреда в многоточковото заземяване на желязното ядро-
Когато желязното ядро има дву-точково или много-точково заземяване, вътрешният циркулиращ ток се увеличава и прегряването се засилва. В тежки случаи заземителният ток достига десетки ампери, причинявайки локално топене на желязната сърцевина и бързо изпаряване на изолационното масло. Защитата от тежък газ действа спешно и оборудването трябва да бъде изключено незабавно за поддръжка.
4. On-load Tap-changer Fault
Най-често възниква по време на операция за регулиране на напрежението на-превключватели на кран-натоварване, включително лош контакт на контактите, влошаване на изолационното масло, механично блокиране и други неизправности. Въздействието на масления поток, причинено от повредата, е насочено и внезапно, което може бързо да задейства защита от изключване на тежък газ.
5. Локално прегряване, причинено от запушване на масления канал
Отлагането на маслена утайка, стареенето на изолацията и остатъчните метални примеси ще блокират канала за трансформаторно масло, ще намалят ефективността на разсейване на топлината и ще причинят силно локално прегряване. Рязкото покачване на температурата води до интензивно нарастване на масления поток, карайки защитата от тежък газ да действа и да прекъсва веригата на повредата.
VII. Структура и работен механизъм на газовото реле
Вътрешността на газовото реле е напълно запълнена с изолационно масло по време на нормална работа. Горният и долният поплавък плуват в горната гранична позиция чрез плаваемост. Когато възникнат незначителни повреди вътре в трансформатора, малко количество дефектен газ се натрупва в горната част на дъгата на релето, което води до бавно спадане на вътрешното ниво на маслото. Горният поплавък пада с нивото на маслото, а магнитният рийд превключвател се затваря след достигане на зададения праг, свързвайки алармената верига и реализирайки лека газова аларма.
Когато възникнат сериозни вътрешни повреди, голямо количество газ се генерира за кратко време, причинявайки внезапни промени във въздушното налягане и налягането на маслото в резервоара за масло. Силният турбулентен маслен поток въздейства върху преградата на газовото реле, карайки магнита да се придвижи към рийд превключвателя. Контактът се затваря мигновено, за да се свърже веригата на задействане, да се завърши защитата при изключване на тежък газ и да се избегне разширяването на повредата.
VIII. Пост{1}}защита Работа и анализ на грешките
След действието на защита от лек газ или тежък газ, персоналът по експлоатацията и поддръжката трябва своевременно да събира газа в кутията за събиране на газ за газов хроматографски анализ. Характерът и тежестта на вътрешната повреда се оценяват според състава и съдържанието на дефектния газ. Междувременно, комбиниран с данни от електрически тестове, като съпротивление на постоянен ток на намотката, коефициент на трансформация, диелектрични загуби и резултати от теста за деформация на намотката, се извършва цялостен анализ за точно локализиране на повредата и формулиране на схеми за поддръжка, гарантиращи безопасната повторна-работа на 1000 kva силов трансформатор.
IX. Заключение
Като най-критичната не{0}}електрическа главна защита на маслени-трансформатори, газовата защита компенсира защитната сляпа зона на електрическите защитни устройства и е основната гаранция за безопасната работа на различни маслени-силови трансформатори.JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTDспазва стриктни стандарти за производство и тестване, оптимизира схемата за съвпадение на газовата защита за високо{0}}ефективно захранващо оборудване и надеждната конфигурация за газова защита на нашия 1000 kva силов трансформатор и херметично затворен трансформатор, напълнен с масло, осигурява високо-надеждно оборудване за пренос и разпределение на енергия за глобални потребители и поддържа стабилната работа на промишлени електрически мрежи и разпределителни системи.