Трансформаторы являются важнейшими компонентами электроэнергетических систем, которые не только повышают эффективность распределения и передачи электроэнергии, но и снижают энергопотребление. Тем не менее, как и любая другая сложная машина, они подвержены неисправностям, которые могут привести к проблемам с производительностью и безопасностью. Реле Бухгольца считается настолько важным защитным устройством, что от него ожидается как обнаружение, так и реагирование на внутренние неисправности трансформатора. Понимание принципа работы реле Бухгольца и его роли в защите трансформаторов необходимо для инженеров, техников и операторов энергосистем. В предстоящей статье мы рассмотрим основные неисправности, которые выявляет реле, принципы его работы и причины его сохраняющейся важности в защите трансформаторов. В конце этой статьи вы лучше познакомитесь с этим замечательным устройством и его ролью в обеспечении надежности электросетей. Присоединяйтесь к нам на информативной и познавательной сессии, которая будет одновременно обширной и практической!
Обзор ретранслятора Бухгольца
Определение реле Бухгольца
Реле Бухгольца — это защитное устройство, работающее совместно с маслонаполненными силовыми трансформаторами для обнаружения неисправностей и обеспечения защиты. Оно функционирует как реле, контролирующее электрические и газовые параметры, способное отслеживать внутреннее состояние трансформатора. Реле располагается внутри маслонаполненной трубы, соединяющей основной бак трансформатора и его расширительный бак. Таким образом, реле может распознавать проблемы, которые, если их не устранить, могут привести к серьезным повреждениям, таким как перегрев, повреждение изоляции или электрические искры.
В своей работе реле реагирует на два основных типа возмущений. Во-первых, незначительные неисправности или перегрев приводят к образованию газовых пузырьков, возникающих в результате разрушения изоляционного масла. Реле распознает и собирает эти газы, позволяя операторам заранее выявить потенциальные проблемы. Во-вторых, серьезные неисправности, такие как короткие замыкания, приводят к внезапному перемещению или скачку масла. Это перемещение масла активирует реле Бухгольца, которое затем отключает выключатель трансформатора, чтобы предотвратить дальнейшее повреждение трансформатора.
Реле Бухгольца, благодаря своей простоте и надежности, стало незаменимым средством защиты трансформаторов. Его способность к раннему предупреждению по-прежнему считается очень важной даже после внедрения современных систем. Быстрое обнаружение и изоляция неисправностей, обеспечиваемые реле, оказывают большое влияние на безопасность, производительность и срок службы силовых трансформаторов, играя тем самым важную роль в обеспечении стабильного и надежного электроснабжения.
Важность защиты трансформаторов
Электроэнергетические системы в значительной степени зависят от трансформаторов.Их правильная работа является необходимым условием для надежного и бесперебойного электроснабжения. В частности, здесь детектор реле Бухгольца играет ведущую роль в обнаружении неисправностей внутри трансформаторов, предотвращая тем самым перерастание мелких проблем в серьезные поломки трансформатора. Реле оказывает большую помощь в таких ситуациях, как выявление и устранение проблем, связанных с накоплением газа или утечкой масла, которые указывают на внутренние повреждения или перегрев и т. д.
Одним из преимуществ раннего обнаружения неисправностей с помощью реле Бухгольца является возможность предотвращения повреждения трансформаторов, снижения рисков отключения электроэнергии и сокращения затрат на ремонт. Реле выступает в качестве экрана для основной сети электроснабжения и, следовательно, работает автоматически; проще говоря, оно отключает поврежденную часть сети. Самое важное в его работе — это способность обнаруживать неисправности без необходимости сложного вмешательства, что делает его очень эффективным в реальных условиях эксплуатации.
Более того, реле Бухгольца не только повышает безопасность эксплуатации трансформаторов, но и продлевает срок их службы. Риски возгорания и полного отказа являются не только проблемами на местах, но и потенциальными угрозами для всей установки и находящихся рядом людей; таким образом, реле способствует защите как инфраструктуры, так и персонала. В конечном итоге, превосходные характеристики реле, обеспечиваемые его надежной конструкцией и функциональностью, безусловно, закрепляют за ним важнейшее место в системах защиты трансформаторов, гарантируя бесперебойный поток энергии в различных промышленных и коммунальных зонах.
общие приложения
В энергосистемах трансформаторы являются важнейшими устройствами, а защитные реле играют очень важную роль в их защите. Защитные реле в основном используются для защиты от перегрузок, обнаружения неисправностей и мониторинга системы. Все эти функции не только обеспечивают эффективную работу трансформатора, но и предотвращают серьезные повреждения, вызванные электрическими неисправностями или нештатными ситуациями.
Защита от перегрузки — основная функция реле в трансформаторных системах. Реле, отслеживая уровни тока, обнаруживает перегрузку, которая может привести к перегреву и, как следствие, к выходу трансформатора из строя. Когда ток достигает предельного значения, реле принимает превентивные меры, такие как отключение нагрузки или отключение трансформатора от сети, чтобы предотвратить любую опасность.
Еще одно важное применение — обнаружение неисправностей, таких как короткие замыкания или замыкания на землю. Защитные реле быстро обнаруживают эти ситуации и отключают соответствующую часть системы, экономя время и обеспечивая защиту трансформатора. Кроме того, реле, помимо мониторинга системы, помогают получать информацию о тенденциях производительности, состоянии работы, потенциальных угрозах, что очень полезно для планирования технического обслуживания до того, как оно потребуется, а также для повышения надежности энергосистем.
Принцип работы реле Бухгольца
Ключевые компоненты и механизм
Реле Бухгольца состоит из газосборной камеры, поплавка, механизма заслонки и контактов для сигнализации или отключения. Реле устанавливается на трубе, соединяющей основной бак трансформатора с его расширительным баком. Его функция заключается в обнаружении неисправностей в трансформаторе путем определения образования газа и движения масла при определенных условиях.
В случае незначительных неисправностей камера сбора газа заполняется разложившимися газами, из-за чего поплавок тонет. В этот момент срабатывает сигнализация, информирующая операторов о возможной проблеме. В случае серьезных неисправностей внезапный поток масла в расширительный бак активирует механизм заслонки. Это движение приводит к срабатыванию реле, которое посылает сигнал отключения, отключая трансформатор от энергосистемы для защиты от дальнейших повреждений.
Ключевое понимание: Реле Бухгольца — пассивное устройство, но оно работает очень эффективно, используя основные принципы плавучести и гидродинамики. Раннее обнаружение неисправностей помогает защитить трансформаторы, тем самым снижая затраты на техническое обслуживание и повышая надежность системы. Его конструкция отличается простотой, надежностью и быстрым реагированием, что делает его неотъемлемой частью систем защиты трансформаторов.
Как система обнаруживает неисправности
Реле Бухгольца — это устройство защиты трансформатора, которое срабатывает, отслеживая движение газов и жидкостей внутри трансформатора. Обычно неисправность приводит к разрушению изоляционного масла с последующим образованием газа. Образовавшийся газ является причиной срабатывания реле, указывая на проблему на ранней стадии.
В случае незначительных неисправностей, таких как перегрев или частичные разряды, образующийся газ очень мал и скапливается в верхней части реле. Этот газ выталкивает поплавок в реле, что приводит к срабатыванию предупреждающего сигнала. В отличие от этого, при серьезных неисправностях мгновенное изменение давления происходит из-за высокоэнергетического дугового разряда или короткого замыкания, что приводит к скачку давления масла, который является точкой срабатывания вышеупомянутого реле. Это быстрое движение масла активирует механизм заслонки реле, который, в свою очередь, отключает трансформатор, предотвращая дальнейшее повреждение.
Реле, сочетающее в себе двойной механизм обнаружения газа и контроля потока масла, способно охватывать весь спектр неисправностей, обеспечивая трансформатору превосходную надежность в плане защиты. Оперативно реагируя на потенциальные проблемы, реле Бухгольца снижает риск катастрофических повреждений и одновременно обеспечивает целостность системы.
Задействованные физические принципы
Реле Бухгольца работает на основе двух основных физических принципов: плавучести и гидродинамики. Эти принципы позволяют выявлять скопление газа и изменение потока масла в трансформаторе, что является признаком неисправности или ненормального состояния.
Благодаря эффекту плавучести, внутри трансформатора обнаруживаются газовые пузырьки, образующиеся при электрических неисправностях, детоксикации и перегреве. Когда газ из камеры реле накапливается, он вытесняет масло, и поплавок перемещается. В зависимости от степени неисправности это движение может либо сигнализировать о неисправности, либо вызывать обрыв цепи. Использование эффекта плавучести в данном случае позволяет своевременно устранять проблемы с трансформаторами, содержащие газ.
Гидродинамика — это научный принцип, объясняющий обнаружение реле внезапных изменений в потоке трансформаторного масла. При высокоскоростном потоке масла обычно указывается на серьезную неисправность трансформатора, например, короткое замыкание. Реле имеет заслонку, которая реагирует на этот поток, и, следовательно, срабатывает механизм отключения для защиты трансформатора от дальнейших повреждений. Эти принципы в совокупности обеспечивают реле Бухгольца очень эффективную защиту, реагируя как на постепенные, так и на внезапные неисправности.
Работа реле Бухгольца в трансформаторах
Установка и настройка
В случае установки реле Бухгольца точность играет важнейшую роль в работе реле и надежности обнаружения неисправностей в трансформаторе. Чаще всего реле располагается в трубе, соединяющей бак трансформатора и его расширительный бак. Здесь положение реле позволяет управлять им таким образом, чтобы отслеживать движение газа или масла внутри трансформатора, указывая тем самым на местоположение неисправности. При установке необходимо обеспечить идеальную центровку и надежное соединение для точной работы реле.
Весь процесс установки начинается с обесточивания трансформатора и принятия мер безопасности. Для обеспечения максимальной эффективности реле необходимо установить в соответствии с инструкцией по эксплуатации. Необходимо проверить соединение между реле и системой защиты (цепями сигнализации и отключения), чтобы убедиться в правильности их настройки и тестирования. Это гарантирует срабатывание необходимых систем безопасности при обнаружении любых неисправностей.
Регулярное техническое обслуживание и тестирование не только обеспечат работоспособность реле Бухгольца, но и помогут выявить любые неисправности. Периодическая проверка механизмов сигнализации и отключения включает в себя создание условий неисправности и проверку корректной работы реле. Таким образом, ежегодное техническое обслуживание и строгое соблюдение инструкций по установке обеспечат реле Бухгольца надежную защиту трансформатора на долгие годы.
Примеры работы в реальных условиях
Реле Бухгольца широко используется в силовых трансформаторах для эффективного обнаружения внутренних неисправностей и их устранения. Одним из таких примеров является ситуация, когда незначительная неисправность, такая как перегрев или искрение, приводит к образованию газа в трансформаторном масле. Реле Бухгольца обнаруживает образование газа и одновременно подает сигнал тревоги. Это раннее оповещение дает операторам возможность провести расследование и принять необходимые меры до того, как ситуация ухудшится и трансформатор выйдет из строя или получит серьезные повреждения.
Еще один случай применения — возникновение серьезных внутренних неисправностей, таких как короткое замыкание обмотки. Эти инциденты вызывают быстрое движение масла из-за искрения и перегрева. Реле Бухгольца очень быстро обнаруживает это. Таким образом, реле активирует механизм отключения автоматического выключателя, и трансформатор отключается, предотвращая дальнейшие механические или электрические повреждения. Эта защитная мера не только снижает количество отключений электроэнергии, но и обеспечивает безопасность работников.
Реле Бухгольца было протестировано в случае, когда на заводе-изготовителе трансформатора произошло повреждение изоляции обмотки. Быстрота срабатывания реле позволила обнаружить неисправность, и трансформатор был признан безопасным до того, как могли произойти какие-либо катастрофические повреждения. Подобные примеры показывают важность правильной установки и... Техническое обслуживание реле Бухгольца в трансформаторах Реле является необходимостью, особенно в местах со строгими требованиями к эксплуатационной безопасности и надежности. Оно не только помогает сократить продолжительность неисправностей в энергосистемах, но и оказывает существенное влияние на снижение связанных с ними финансовых потерь, поэтому его использование в энергосистемах признано необходимым.
Примеры отказов трансформаторов
Пример из практики 1: Выход трансформатора из строя из-за перегрева.
Перегрев трансформатора является наиболее распространенной причиной его выхода из строя, обычно это происходит из-за длительной перегрузки. Этот инцидент произошел с распределительным трансформатором в густонаселенном городском районе, и трансформатор не смог выдержать пиковые летние месяцы работы с максимальным спросом на электроэнергию; в результате произошло пробой изоляции. Анализ, проведенный после выхода трансформатора из строя, показал, что основными причинами отказа стали неадекватные методы охлаждения и неэффективное управление нагрузкой. Таким образом, необходимость частой оценки нагрузки и улучшения систем охлаждения доказала свою эффективность в предотвращении подобных инцидентов.
Пример из практики 2: Загрязнение трансформаторного масла влагой
Еще одним важным фактором, приводящим к преждевременному выходу трансформаторов из строя, является загрязнение влагой. Исследование, проведенное на промышленной электростанции, показало, что неучтенная влага в масле трансформатора снижала его диэлектрическую прочность, что приводило к серии разрядов и последующим отказам. Было установлено, что не были приняты профилактические меры в виде регулярного тестирования масла и его своевременной замены. Этот случай подчеркивает необходимость регулярных процедур технического обслуживания, включающих анализ масла и обработку для обезвоживания, для обеспечения длительного срока службы трансформаторов.
Пример из практики 3: Повреждение трансформатора молнией
Удары молнии являются еще одной значительной причиной отказов трансформаторов. Трансформатор на сельской подстанции сильно сгорел из-за удара молнии, при этом не было принятых мер защиты от перенапряжений. Удар молнии вызвал внутреннее искрение, в результате чего сгорела большая часть обмоток. Расследование показало необходимость внедрения мощных молниеотводов наряду с устройствами защиты от перенапряжений для ограничения подобных рисков. Этот случай иллюстрирует, насколько сильно окружающая среда может влиять на надежность трансформатора, и одновременно показывает, какие меры можно предпринять для предотвращения повреждений, вызванных природными явлениями.
Общие советы по устранению неполадок
Выявление общих проблем
Наиболее характерными признаками неисправности трансформатора являются перегрев, шум и пробой изоляции. Перегрев, скорее всего, вызван нагрузкой трансформатора, превышающей его допустимую мощность, или недостаточным охлаждением, и может также привести к износу оборудования и даже к его необратимому выходу из строя, если не будет устранена неисправность. Иногда трансформатор издает шум, который может быть гудением или жужжанием. Это указывает на наличие электрических неисправностей, ослабленных деталей или механических проблем в трансформаторе. Повреждения изоляции могут варьироваться от мельчайших трещин до почти полного износа изоляционного материала, что может привести к коротким замыканиям или искрению и, следовательно, поставить под угрозу работу трансформатора.
Для решения проблемы перегрева сначала следует уменьшить нагрузку на трансформатор, а затем убедиться в исправности всех охлаждающих устройств, таких как вентиляторы или радиаторы. Источник ненормального шума следует определить, осмотрев механические детали на предмет ослабления или износа и проверив электрические соединения на наличие неисправностей. В случае повреждения изоляции крайне важен визуальный осмотр. При обнаружении неисправности изоляции ее следует немедленно заменить, чтобы предотвратить усугубление проблемы или даже превращение ее в опасную ситуацию.
Кроме того, никогда не следует забывать, что техническое обслуживание является основным фактором предотвращения этих проблем. Для этого целесообразно разработать план регулярных проверок, очистки и испытаний трансформатора. Более того, мониторинг таких параметров, как температура, нагрузка и сопротивление изоляции, имеет важное значение, поскольку они могут обеспечить раннее предупреждение о наличии неисправностей до того, как будет нанесен существенный ущерб. Эта упреждающая стратегия не только увеличивает срок службы трансформатора, но и повышает его надежность.
Лучшие практики обслуживания
Надлежащее техническое обслуживание трансформаторов имеет первостепенное значение для эффективной работы и предотвращения поломок. Основная практика заключается в регулярном проведении визуальных осмотров. Осмотры позволяют выявлять такие проблемы, как утечка масла, странные шумы или признаки перегрева, которые являются ранними предупреждениями о необходимости устранения скрытой неисправности.
Ещё одна важная практика — периодическая проверка электрических и механических частей. Анализ растворенных газов Анализ растворенных газов (DGA), проверка сопротивления изоляции и испытания под нагрузкой — это лишь некоторые из тестов, которые могут предоставить очень полезную информацию о внутреннем состоянии трансформатора. Кроме того, абсолютно необходимо, чтобы трансформаторное масло было не только чистым, но и не содержало примесей, поскольку оно выполняет двойную роль: является основным охлаждающим веществом и изолятором. Регулярный отбор проб и анализ масла могут служить инструментом для обнаружения ухудшения качества или загрязнения масла на начальном этапе.
И наконец, что не менее важно, необходимо вести точный учет всех работ по техническому обслуживанию. Это включает в себя документирование результатов проверок, ремонтов и любых внесенных изменений. Тщательный исторический учет поможет не только отслеживать тенденции производительности, но и принимать обоснованные решения относительно будущего технического обслуживания и модернизации. Строгое соблюдение этих правил позволит не только значительно снизить вероятность отказов трансформаторов, но и повысить их производительность и срок службы.
Методы устранения неисправностей
При устранении неисправностей в трансформаторах первым делом необходимо определить тип и причину проблемы. Наиболее распространенными неисправностями являются перегрев, пробой изоляции и повреждение обмоток. Использование различных приборов, таких как визуальный осмотр и тепловизионная диагностика, а также анализ масла позволяют выявить первопричину. Правильное техническое обслуживание и своевременный осмотр всегда обеспечивают безопасность и позволяют обнаружить проблему на ранней стадии.
После обнаружения неисправности следует использовать соответствующие методы устранения. При перегреве улучшение вентиляции или использование систем охлаждения помогут контролировать и поддерживать температуру в нормальных пределах. При повреждениях изоляции может потребоваться замена или очистка масла для восстановления его изоляционных свойств. В случае повреждения обмотки, в зависимости от серьезности проблемы, потребуется либо ремонт этой обмотки, либо ее замена.
После устранения неисправности крайне важно провести послеремонтное тестирование, чтобы убедиться в эффективной и безопасной работе трансформатора. Тесты, включающие измерение сопротивления изоляции и оценку нагрузки, гарантируют надлежащее устранение проблемы. Принятие профилактических мер, таких как плановое техническое обслуживание и регулярные проверки, значительно снизит вероятность неисправностей и увеличит срок службы трансформатора.
Повышение надежности трансформаторов с помощью реле Бухгольца
Роль в обеспечении общей эффективности
Реле Бухгольца необходимы для обеспечения надежности и эффективности трансформаторов за счет раннего обнаружения неисправностей. Эти реле устанавливаются в системах защиты маслонаполненных трансформаторов и отвечают за обнаружение таких проблем, как скопление газа или перебои в потоке масла, которые могут указывать на электрические или механические неисправности внутри трансформатора. Реле Бухгольца позволяют выявлять потенциальные проблемы на ранней стадии и помогают в борьбе с повреждениями и обеспечении непрерывности работы.
Основной вклад реле Бухгольца в повышение эффективности заключается в их способности обеспечивать стабильность работы. Механизмы обнаружения неисправностей в трансформаторах приводят к снижению количества внеплановых отключений, более стабильной подаче электроэнергии и сокращению времени простоя на техническое обслуживание. Эта надежность напрямую влияет на общую производительность системы, что в долгосрочной перспективе приводит к экономии энергии и снижению затрат.
Кроме того, использование реле Бухгольца демонстрирует стратегию управления трансформаторами, основанную на профилактике. Они значительно снижают риск внезапных перебоев, что не только увеличивает срок службы оборудования, но и снижает риски, связанные с эксплуатацией. Фактически, их функция защиты трансформаторов способствует созданию менее подверженной отказам и более эффективной сети распределения электроэнергии, а такая сеть жизненно важна для современных энергетических систем с постоянно растущим спросом.
Вклад в обеспечение безопасности
Безопасность распределительных сетей электроснабжения значительно повышается благодаря системам защиты трансформаторов. Эти системы, главным образом, выявляют нештатные ситуации, такие как перегрузки, перегрев и короткие замыкания, предотвращая тем самым потенциальные сбои, которые могут привести к пожарам, повреждению оборудования или отключениям электроэнергии. Благодаря раннему обнаружению и автоматизированному вмешательству, опасные условия минимизируются, обеспечивая более безопасные условия для персонала и оборудования, что помогает снизить риски для инфраструктуры.
Кроме того, эти системы также вносят значительный вклад в обеспечение стабильности и надежности работы. Они поддерживают оптимальную производительность трансформаторов, благодаря чему снижается вероятность неожиданных перебоев в электроснабжении, которые могут представлять опасность для критически важных объектов, таких как, например, больницы или объекты общественной инфраструктуры. Предотвращение отключений электроэнергии – это не только способ защиты населения, но и способ обеспечения бесперебойной работы аварийно-спасательных служб.
Более того, внедрение таких мер безопасности в значительной степени можно рассматривать как показатель качества электроэнергетической системы, обеспечивая операторам и потребителям чувство безопасности и уверенности. Системы защиты трансформаторов, уделяя приоритетное внимание профилактическим мерам и быстрому реагированию, способствуют созданию более безопасной и устойчивой сети распределения энергии.
Тенденции развития защиты трансформаторов в будущем
Будущее защиты трансформаторов связано с интеграцией высокотехнологичных и интеллектуальных систем. Цифровизация играет ключевую роль в этих изменениях, а датчики и анализ данных позволяют осуществлять мониторинг состояния трансформаторов в режиме реального времени. Эти системы созданы для того, чтобы операторы могли предвидеть отказы до их возникновения, тем самым сокращая время простоя и повышая надежность всей работы. Автоматизация по-прежнему будет очень важным фактором, обеспечивающим быстрое реагирование на проблемы и одновременно повышающим стабильность сети.
Кроме того, еще одной важной тенденцией в электросетях является учет возобновляемых источников энергии и их интеграция в существующую энергосистему. Система защиты трансформаторов будущего должна будет адаптироваться к трудностям, которые создают такие возобновляемые источники энергии, как ветер и солнце, будучи переменными. Более того, не только передовые алгоритмы защиты, но и гибкие системы будут иметь решающее значение для поддержания баланса сети по мере того, как энергетический баланс становится все более разнообразным. Этот процесс также потребует наличия надежных стратегий для эффективного противодействия колебаниям напряжения и тока, а также гармоникам.
Наконец, в области защиты трансформаторов все большее значение приобретают экологически чистые химические вещества, повышающие устойчивость и энергоэффективность. Современные системы будут стремиться к снижению потерь энергии, одновременно защищая критически важную инфраструктуру, что соответствует стремлению мира к производству и использованию более экологичной энергии. Более того, уже разрабатываются новые материалы с более высокой эффективностью, а также инновационные методы охлаждения, позволяющие продлить срок службы трансформаторов при минимальном воздействии на окружающую среду. Эти тенденции представляют собой путь к реализации целостной концепции защиты трансформаторов, которая одновременно отвечает целям технологического прогресса и устойчивого развития.
Частые вопросы (FAQ)
В: Каков принцип работы реле Бухгольца?
A: Принцип работы реле Бухгольца основан на движении газа и масла внутри маслонаполненных силовых трансформаторов и реакторов. Внутреннее повреждение в трансформаторе приводит либо к разложению масла, либо к образованию газа, что вызывает его вытеснение. В результате, поплавки или лопатки, прикрепленные к реле Бухгольца, срабатывают при движении масла или повышении давления газа. Вызванное таким образом движение может либо замкнуть цепь сигнализации, либо вызвать срабатывание автоматических выключателей; таким образом, реле выполняет двойную функцию: является предохранительным устройством и индикатором раннего предупреждения о внутренних повреждениях.
В: Как реле Бухгольца различает незначительную внутреннюю неисправность и серьёзную неисправность?
A: Принцип работы реле Бухгольца позволяет различать незначительные внутренние неисправности и серьезные неисправности, используя два метода обнаружения: первый метод использует чувствительный поплавок, расположенный внизу, который реагирует на скопление газа и активирует цепь сигнализации (замыкание и срабатывание сигнализации) при незначительных неисправностях; второй метод использует скачок высокого давления или быстрое движение масла через соединение для активации ртутного выключателя или быстродействующей заслонки, которая замыкает цепь отключения автоматических выключателей при серьезных неисправностях.
В: Из каких компонентов состоит релейный контейнер Бухгольца и какова его функция?
A: В верхней части контейнера реле Бухгольца скапливается газ, а под ней находится поплавковый узел. Нижний поплавок может управлять переключателем, подключенным к цепи сигнализации. Ртутный переключатель или другие контакты взаимодействуют с этими компонентами для обнаружения скопления газа и движения масла. Крышка реле позволяет проверять и отбирать пробы газа, образующегося в результате разложения, обеспечивая таким образом доступ для осмотра.
В: Каким образом разложение изоляционного масла трансформатора приводит к срабатыванию реле?
A: Разложение изоляционного масла трансформатора или выход из строя диэлектрика приводит к образованию газовых пузырьков, которые выталкиваются в контейнер реле Бухгольца. Образовавшееся скопление газа либо изменяет положение поплавка, либо понижает уровень масла во внешнем верхнем масляном резервуаре, известном как маслораспределительный бак, что приводит к срабатыванию реле. Если газ образуется быстро из-за нагрева сердечника или дугового разряда, то резкий скачок давления быстро выталкивает масло, что приводит к срабатыванию механизма отключения.
В: Где находится реле Бухгольца и как оно подключено?
A: Реле Бухгольца расположено в соединительной трубе между бак трансформатора и масло Расширительный бачок. Он устанавливается на некоторых маслонаполненных силовых трансформаторах и реакторах. Положение реле делает его чувствительным к потоку масла и движению газа в этом соединении. Положение поплавка и прикрепленный к нему выключатель определяют, замыкает ли он цепь сигнализации или цепь отключения автоматических выключателей.
В: Можно ли использовать ртутный выключатель в реле Бухгольца? Если да, то какова его функция?
A: В некоторых реле Бухгольца действительно используется ртутный выключатель или эквивалентный контакт, чувствительный к давлению или быстрому потоку масла. Ртутный выключатель, вместе с нижним поплавком, который обнаруживает постепенное накопление газа, способен мгновенно обнаруживать серьезные неисправности и высокое давление, возникающее в результате них, замыкая цепь отключения и разъединяя трансформатор.
В: Какие типы неисправностей трансформатора может обнаружить реле Бухгольца?
A: Реле может использоваться для обнаружения широкого спектра событий, включая, помимо прочего, незначительные внутренние неисправности, приводящие к образованию газа в результате разложения, нагрев сердечника, вызывающий деградацию масла, и высокое давление, возникающее в результате искрения или серьезного повреждения изоляции. Среди прочего, оно чувствительно к воздействию диэлектрических повреждений и может использоваться в качестве защитного устройства, срабатывая при этом сигнализация или отключая автоматические выключатели, тем самым защищая схему защиты энергосистемы.
Референсы
Репозиторий Университета штата Северная КаролинаВ статье обсуждается важнейшая функция реле Бухгольца в трансформаторных системах. Подробнее здесь.
Исследования по мониторингу трансформаторовПодчеркивается важность реле Бухгольца для обеспечения стабильной работы трансформатора. Подробнее здесь.
Ведущие производители и поставщики масляных трансформаторов в Китае
