În calitate de furnizor de transformatoare de putere trifazate immerse în ulei, sunt adesea întrebat despre modul în care funcționează dispozitivele de protecție ale acestor transformatoare. În această postare pe blog, voi aprofunda diferitele dispozitive de protecție utilizate în transformatoarele de putere trifazate cu scufundare în ulei și voi explica principiile lor de funcționare.
Protecție la supra-curent
Protecția la supracurent este unul dintre cele mai fundamentale mecanisme de protecție într-un transformator de putere trifazat cu scufundare în ulei. Când curentul care trece prin transformator depășește valoarea sa nominală, acesta poate provoca supraîncălzire și deteriorarea înfășurărilor.
Există două tipuri principale de protecție la supracurent: protecție instantanee la supracurent și protecție în timp - supracurent întârziată.
Protecție instantanee la supracurent
Acest dispozitiv de protecție funcționează imediat când curentul depășește un prag prestabilit. Este conceput pentru a izola rapid transformatorul de sistemul de alimentare în cazul unei defecțiuni severe de scurtcircuit. Releul de supracurent instantaneu detectează curentul prin transformatoarele de curent (TC) instalate în circuitele primar și secundar ale transformatorului. Când curentul atinge o valoare suficient de mare pentru a declanșa releul, acesta trimite un semnal întreruptorului, care apoi declanșează și deconectează transformatorul de la sursa de alimentare.
Timp - Protecție întârziată la supracurent
Protecția la supracurent cu întârziere în timp este utilizată pentru a gestiona situații de supracurent mai puțin severe. În loc să se declanșeze imediat, permite transformatorului să transporte supra-curent pentru o anumită perioadă de timp. Acest lucru se datorează faptului că unii supracurenți pe termen scurt pot fi normali, cum ar fi în timpul pornirii motorului. Timpul de întârziere este stabilit în funcție de capacitatea termică a transformatorului și de durata așteptată a supracurentului. Similar cu protecția instantanee la supracurent, folosește, de asemenea, CT-uri pentru a detecta curentul și un releu pentru a trimite un semnal de declanșare la întrerupătorul de circuit atunci când supracurentul persistă dincolo de limita de timp stabilită.
Protecție la supratensiune și sub tensiune
Protecție la supratensiune
Supra-tensiunea poate provoca defectarea izolației în înfășurările transformatorului, ceea ce duce la un scurtcircuit. Dispozitivele de protecție la supratensiune monitorizează tensiunea la bornele transformatorului. Transformatoarele de potențial (PT) sunt utilizate pentru a reduce tensiunea înaltă la un nivel care poate fi măsurat de releul de protecție. Când tensiunea depășește o limită de siguranță predeterminată, releul de supratensiune este activat. Apoi trimite un semnal întreruptorului pentru a deconecta transformatorul de la sistemul de alimentare.
Protecție sub tensiune
Subtensiunea poate avea, de asemenea, un impact negativ asupra transformatorului și a sarcinilor conectate. Poate cauza blocarea motoarelor și reducerea eficienței echipamentelor electrice. Protecția la subtensiune funcționează în mod similar cu protecția la supratensiune. PT-urile măsoară tensiunea, iar când tensiunea scade sub o valoare setată, releul de subtensiune trimite un semnal întreruptorului, care poate declanșa transformatorul sau poate lua alte măsuri adecvate pentru a proteja sistemul.
Protecție diferențială
Protecția diferențială este o metodă de protecție extrem de sensibilă pentru transformatoarele de putere trifazate cu scufundare în ulei. Compară curentul de intrare și de ieșire din transformator. Transformatoarele de curent sunt instalate atât pe partea primară, cât și pe cea secundară a transformatorului.
Principiul de funcționare se bazează pe legea curentă a lui Kirchhoff, care spune că suma curenților care intră într-un nod este egală cu suma curenților care ies din nod. Într-un transformator sănătos, curentul care intră și iese ar trebui să fie echilibrat. Cu toate acestea, în cazul unei defecțiuni interne, cum ar fi un scurtcircuit în înfășurări, echilibrul este întrerupt.
Releul diferențial calculează continuu diferența dintre curenții primar și secundari. Dacă această diferență depășește o valoare prestabilită, indică o defecțiune internă, iar releul trimite un semnal întreruptorului pentru a declanșa transformatorul. Această metodă de protecție poate detecta și izola rapid defecțiunile interne, minimizând deteriorarea transformatorului.
Protecție la temperatură
Temperatura este un parametru critic pentru funcționarea în siguranță a unui transformator de putere trifazat cu scufundare în ulei. Temperaturile ridicate pot accelera îmbătrânirea materialului izolator și pot reduce durata de viață a transformatorului.
Protecție împotriva temperaturii uleiului
Uleiul din transformator servește atât ca lichid de răcire, cât și ca mediu izolator. Senzorii de temperatură sunt instalați în ulei pentru a-i monitoriza temperatura. Când temperatura uleiului crește peste o anumită limită, poate indica o problemă, cum ar fi o suprasarcină sau o defecțiune internă. Releul de temperatură trimite un semnal fie pentru a alarma operatorul, fie pentru a declanșa transformatorul, în funcție de severitatea creșterii temperaturii.
Protecție împotriva temperaturii înfășurării
Pe lângă temperatura uleiului, este monitorizată și temperatura înfășurărilor transformatorului. Temperatura înfășurării este estimată prin măsurarea temperaturii uleiului și luând în considerare curentul de sarcină. Deoarece căldura generată în înfășurări este proporțională cu pătratul curentului, temperatura înfășurării poate fi calculată mai precis. Similar cu protecția temperaturii uleiului, atunci când temperatura înfășurării depășește o limită de siguranță, sunt luate măsuri adecvate pentru a proteja transformatorul.
Protecție la gaz (releu Buchholz)
Releul Buchholz este un dispozitiv de protecție foarte important pentru transformatoarele cu scufundare în ulei. Este instalat în conducta dintre rezervorul transformatorului și conservator.
Când apare o defecțiune internă la transformator, cum ar fi un scurtcircuit în înfășurări, aceasta generează căldură, ceea ce face ca uleiul să se descompună și să producă gaz. Releul Buchholz are două camere: o cameră inferioară și una superioară.
În cazul unei defecțiuni minore, cum ar fi o defecțiune lentă a izolației, gazul generat se acumulează în camera inferioară. Pe măsură ce gazul se acumulează, acesta înlocuiește uleiul, provocând ridicarea unui plutitor în camera inferioară. Când plutitorul atinge o anumită poziție, activează un contact, care poate fi folosit pentru a trimite un semnal de alarmă către camera de control.
În cazul unei defecțiuni majore, cum ar fi un scurtcircuit sever, o cantitate mare de gaz și ulei curge rapid către conservator. Acest lucru face ca un deflector din camera superioară să se miște, ceea ce activează un alt contact. Acest contact este folosit pentru a declanșa transformatorul, deconectându-l de la sistemul de alimentare pentru a preveni deteriorarea ulterioară.
Concluzie
Dispozitivele de protecție ale transformatoarelor de putere trifazate imersate în ulei joacă un rol crucial în asigurarea funcționării sigure și fiabile a sistemului de alimentare. Fiecare dispozitiv de protecție are o funcție unică și un principiu de funcționare și lucrează împreună pentru a detecta și a răspunde la diferite defecțiuni și condiții anormale.
Ca furnizor deTransformator de putere trifazat immers în ulei, ne angajăm să oferim transformatoare de înaltă calitate cu sisteme avansate de protecție. Transformatoarele noastre, cum ar fiTransformator de distribuție 11kvşiTransformator de distribuție cu scufundare în ulei de 20 kv, sunt concepute pentru a îndeplini cele mai înalte standarde din industrie și pentru a oferi performanțe de încredere.
Dacă sunteți interesat de produsele noastre sau aveți întrebări despre dispozitivele de protecție ale transformatoarelor de putere trifazate immerse în ulei, vă rugăm să nu ezitați să ne contactați pentru discuții suplimentare și negocieri de achiziție.
Referințe
- Blackburn, JL (1998). Releu de protecție: principii și aplicații. Marcel Dekker.
- Gross, CA (1986). Generarea, operarea și controlul energiei electrice. John Wiley & Sons.
- Stevenson, WD (1982). Elemente de analiză a sistemului energetic. McGraw - Hill.