- Rodzaje ochrony
- Trójfazowe przełączniki i bezpieczniki
- Zasada ochrony gazu
- Automatyczna ochrona przekaźnika
- Zasada aktualnej ochrony różnicowej
Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!
Urządzenia elektryczne i sieci dystrybucyjne w podstacjach powinny być chronione przed uszkodzeniami na skutek nienormalnych prądów i nierównomiernego napięcia zasilania. W tym artykule rozważymy, jakie rodzaje ochrony transformatorów są, dlaczego są potrzebne, jak działają.
Rodzaje ochrony
Cały używany sprzęt w zakładach dystrybucji energii jest chroniony przed krótkotrwałymi przeciążeniami i odłączeniami od sieci. Ochrona transformatora przed przepięciem jest konieczna, aby upewnić się, że urządzenie wytrzyma napięcie znacznie wyższe niż nominalne.
W przypadku ochrony przeciwprzepięciowej zapewniony jest wybór bezpieczników. W przypadku awaryjnego wyłączenia jednego z transformatorów, kilka z tych samych uruchomionych urządzeń zrekompensuje napięcie znamionowe w sieci, unikając w ten sposób sytuacji awaryjnej.
Główne i zapasowe rodzaje ochrony transformatorów mocy :
- Bezpieczniki i przełączniki trójfazowe;
- Transformator ochronny różnicowy;
- Ochrona gazu transformatora;
- Transformator ochronny różnicowy;
- Ochrona przeciwpożarowa;
- Ubezpieczenie sygnału za pomocą specjalnych programów komputerowych.
Wideo: kontrola ochrony transformatora
Trójfazowe przełączniki i bezpieczniki
Ten typ ochrony transformatora jest używany do sterowania w dość potężnych sieciach dystrybucyjnych. Również z ich pomocą możliwe jest przeprowadzenie niezawodnej ochrony przed przepięciami. Są bardzo skuteczne w warunkach produkcyjnych dla ochrony i stabilizacji napięcia.
Zasada ochrony gazu
W typowej ochronie transformatora mocy znajduje się przekaźnik gazu. Składa się z dwóch gałęzi, z których każda wykonuje określoną funkcję. Pierwsza z komór służy do kontrolowania gazu wtryskowego z oleju, jest instalowana bezpośrednio nad zbiornikiem wyrównawczym. Gdy poziom gazu przechodzącego przez olej osiąga maksimum, komora zaczyna uwalniać go w małych ilościach, co ma miejsce w postaci małych wydechów lub stopniowego otwierania zaworów. W tej konstrukcji prosty pływak służy jako wskaźnik dopuszczalnego poziomu gazu.
Wskaźnik może nie tylko pokazywać poziom napełnienia zbiornika olejem, ale także monitorować przepuszczalność gazów, diagnozując tryb pracy transformatora jako całości. Właściwe działanie tego przekaźnika może zostać skonfigurowane przez przeszkolonego instalatora elektrycznego.
Druga gałąź przekaźnika gazowego jest podłączona bezpośrednio do obiegu oleju transformatora i łączy jego kanały pionowe, otwierając drogę dla wznoszącego się gazu.
Membrana w zbiorniku rozprężnym działa jako wskaźnik zmiany ciśnienia. Nagły wzrost ciśnienia oleju kompresuje membranę, a membrana zaczyna się poruszać. Również ten ruch może wystąpić z powodu zmiany ciśnienia atmosferycznego. Z tego powodu uruchamiany jest specjalny zawór, który wyłącza transformator, a przełącznik zwarciowy jest włączony. Membrana przekaźnika gazowego jest bardzo delikatną częścią antykorozyjną, przy najmniejszym odchyleniu lub uszkodzeniu przestaje działać prawidłowo i wymaga całkowitej wymiany.
Automatyczna ochrona przekaźnika
Przekaźnik ochronny w transformatorze to mały zbiornik oleju połączony z rurą łączącą wychodzącą z głównego zbiornika urządzenia. Stosowany w instalacjach takich jak transformatory do wytapiania łukowego, sprzęt morski, komputer mainframe itp. Służy do ochrony przed zwarciami. Przekaźnik składa się z dwóch głównych elementów: zbiornika i pływaka. Pływak jest zamontowany na zawiasie w taki sposób, że może poruszać się w górę iw dół w zależności od poziomu oleju w zbiorniku przekaźnika. Przełącznik rtęciowy jest zainstalowany na pływaku. Położenie przełącznika zależy od położenia pływaka.
Element dolny składa się z przegrody i wskaźnika rtęci. Płytka ta jest mocowana za pomocą topliwych zawiasów bezpośrednio naprzeciw wejścia przekaźnika do transformatora w taki sposób, że gdy olej dostanie się pod wysokim ciśnieniem, zostanie wydalony. Oprócz tych podstawowych elementów przekaźnika ma również komory gazowe, przewody, terminale, kable sygnałowe itp.
Oprócz tych podstawowych elementów przekaźnika ma również komory gazowe, przewody, zaciski, przewód neutralny itp.
Zasada działania przekaźnika zabezpieczającego transformator jest bardzo prosta, schemat przedstawiono poniżej. Jest napędzany mechanicznie, a ilekroć w transformatorze występują drobne usterki wewnętrzne, takie jak awaria izolacji, uszkodzenie rdzenia transformatora itp., Poziom oleju w zbiorniku transformatora spada, dzięki czemu wskaźnik rtęci odłącza go od zasilania. Oczywiście nie rozwiązuje to problemu, ale nadal znacznie wydłuża żywotność kabli, normalizując dostarczany prąd w linii.
Zasada aktualnej ochrony różnicowej
Z reguły zabezpieczenia różnicowe lub termiczne są instalowane w wysokonapięciowych transformatorach „suchych” o pojemności nie większej niż 5 MVA z przełącznikami i sterownikami w celu ochrony przed zwarciami i przepięciami.
Taka ochrona ma pewne zalety w porównaniu z innymi typami:
- za pomocą przekaźnika można wykryć nieprawidłowe działanie TMG oleju izolacyjnego;
- przekaźnik różnicowy z reguły reaguje natychmiast na wszelkie uszkodzenia obwodów, w zależności od ich klasyfikacji;
- Te urządzenia zabezpieczające mogą samodzielnie wykryć prawie wszystkie błędy.
Zabezpieczenie różnicowe ma najprostszą zasadę działania i jest instalowane bezpośrednio w szafie transformatora. Przekaźniki różnicowe porównują pierwotny i wtórny prąd obciążenia między nimi, jeśli znajdą między nimi nierównowagę, następuje zadziałanie zabezpieczenia.
Jak widać, technologiczne metody ochrony transformatorów opierają się na monitorowaniu nierówności wartości nominalnych. Może to być poziom oleju, prąd, napięcie sieciowe itp. Szczególną uwagę należy zwrócić na ochronę transformatorów olejowych. W szczególności diagnostyka parametrów z wykorzystaniem technologii mikroprocesorowych będzie w stanie rozwiązać wiele problemów.
Mikroprocesor automatycznie kontroluje poziom wchodzącego oleju w zbiorniku. Jak tylko osiągnie poziom krytyczny, ochrona wyłącza zasilanie urządzenia. Ta technologia sterowania jest stosowana głównie do własnych sieci dystrybucyjnych, podstacji, transformatorów „olejowych” o wydajności do 10–15 kV.
Zgodnie z УЭ protection, zdalna lub programowa ochrona transformatora jest instalowana przy napięciu sieciowym od 6 kV do obciążenia i od 35 kV po nim, instalacja jest obliczana tylko przez wykwalifikowanego pracownika. Wcześniej do ochrony stosowano techniki próżniowe, ale pływaki okazały się bardziej skuteczne, znacznie zwiększając próg odpowiedzi ochrony.
Możesz kupić urządzenia do ochrony transformatorów w każdym mieście Rosji i Ukrainy: Kijów, Moskwa, Sankt Petersburg, Wołogda. Średni koszt - od 8000 rubli.