Protection Principale du Transformateur : Explication de la Protection par Gaz vs Protection Différentielle

Protection Principale du Transformateur

La protection principale des transformateurs se compose de la protection par gaz et de la protection différentielle.

Protection par Gaz

La protection par gaz est un mécanisme de protection qui réagit aux défauts internes dans le réservoir du transformateur et à une baisse du niveau d'huile. Lorsqu'un défaut interne se produit dans le réservoir du transformateur, les gaz produits par la décomposition de l'huile du transformateur et des matériaux d'isolation en raison des courants de défaut et des arcs électriques s'écoulent du réservoir vers la partie supérieure du conservateur d'huile. La protection qui fonctionne sur la base de ces flux de gaz et d'huile est appelée protection par gaz. Conçue selon la caractéristique que les gaz sont produits lors des défauts internes du transformateur, la protection par gaz sert de protection principale pour les défauts internes du transformateur et est unique aux transformateurs.

• Portée de la Protection par Gaz

• Courts-circuits entre phases internes au transformateur.

• Courts-circuits entre spires, courts-circuits entre enroulements et noyau ou réservoir.

• Défauts du noyau (comme le surchauffage et la brûlure).

• Baisse du niveau d'huile ou fuite d'huile.

• Mauvais contact dans les changeurs de rapport ou soudure défectueuse des conducteurs.

• Avantages et Inconvénients de la Protection par Gaz

• Ne peut pas détecter les défauts externes du transformateur (comme ceux sur les embases et les câbles de connexion), elle ne peut donc pas servir de protection unique pour tous les types de défauts du transformateur.

• Faible résistance aux interférences externes ; par exemple, elle est sujette à des dysfonctionnements pendant les séismes.

• Avantages : Structure simple, opération rapide, haute sensibilité. Elle peut détecter divers défauts internes du réservoir, y compris les petits comme les courts-circuits légers entre spires et les dommages au noyau. Elle peut détecter des défauts que la protection différentielle pourrait manquer, tels que les courts-circuits mineurs entre spires, les problèmes de noyau et l'intrusion d'air dans le transformateur.

• Inconvénients:

Protection Différentielle

La protection différentielle longitudinale du transformateur, communément appelée protection différentielle, est conçue selon le principe du courant circulant. La protection différentielle est la protection principale pour divers défauts de court-circuit dans les enroulements, les embases et les câbles de connexion du transformateur. Cependant, elle n'est pas très sensible à certains défauts internes tels que les courts-circuits mineurs entre spires. Par conséquent, la protection différentielle et la protection par gaz sont généralement utilisées ensemble pour former le système de protection principal des transformateurs. La protection différentielle longitudinale est recommandée pour les grands transformateurs critiques, ou lorsque la sensibilité de la protection contre les surintensités instantanées est insuffisante.

• Portée de la Protection Différentielle
  La zone de protection couvre les composants électriques principaux entre les transformateurs de courant de tous les côtés du transformateur.

• Courts-circuits multiphasés dans les câbles et enroulements du transformateur.

• Courts-circuits sévères entre spires.

• Défauts de mise à la terre sur les enroulements et les câbles dans les systèmes de mise à la terre à haut courant.

• Avantages et Inconvénients de la Protection Différentielle

• Avantages : Capable de dégager rapidement et efficacement les défauts dans sa zone de protection. Lorsqu'elle est correctement câblée et bien mise en service, elle fonctionne de manière fiable sans dysfonctionnement.

• Inconvénients : Insuffisamment sensible aux courts-circuits mineurs entre spires internes.