Apakah peranti perlindungan yang dibangunkan ke dalam transformator moden?

Apakah Peranti Perlindungan yang Dibangunkan ke Dalam Transformator Modern?

Transformator modern dilengkapi dengan pelbagai peranti perlindungan bawaan yang direka untuk memastikan operasi yang selamat, memperpanjang umur simpan, dan mencegah kesalahan daripada berkembang. Berikut adalah gambaran ringkas beberapa peranti perlindungan dalaman biasa dan fungsinya:

1. Perlindungan Beza

• Fungsi: Perlindungan beza adalah perlindungan utama terhadap kesalahan dalaman transformator. Ia berfungsi dengan membandingkan arus pada kedua-dua sisi transformator. Jika terdapat ketidaksempurnaan dalam arus, ia akan segera memutuskan untuk mengasingkan kesalahan, mencegah kerusakan lanjut.

• Aplikasi: Sesuai untuk transformator kapasiti besar atau yang berada dalam sistem kuasa kritikal.

2. Perlindungan Gas (Buchholz) Relay

• Fungsi: Perlindungan gas mendeteksi gas yang dihasilkan di dalam tangki minyak transformator. Apabila terjadi kesalahan (contohnya, pemecahan isolasi, pendek sambungan gelung), minyak akan terurai dan menghasilkan gas. Relai gas akan memicu isyarat alarm (gas ringan) atau isyarat trip (gas berat) untuk memutuskan bekalan kuasa dan mencegah kesalahan menjadi lebih buruk.

• Aplikasi: Digunakan secara meluas dalam transformator celup minyak, terutamanya unit besar dan sederhana.

3. Perlindungan Overcurrent

• Fungsi: Perlindungan overcurrent mendeteksi peningkatan arus abnormal yang disebabkan oleh pendek sambungan luaran atau dalaman. Apabila arus melebihi ambang batas yang ditetapkan, peranti perlindungan akan memutuskan selepas jeda tertentu untuk mencegah kerusakan transformator akibat overcurrent.

• Aplikasi: Digunakan sebagai perlindungan sandaran untuk pendek sambungan luaran pada transformator.

4. Perlindungan Overload

• Fungsi: Perlindungan overload memantau keadaan overload jangka panjang transformator. Jika transformator beroperasi dalam keadaan overload untuk tempoh yang lama, peranti perlindungan akan mengeluarkan isyarat alarm, memberi amaran kepada operator untuk mengambil tindakan dan mencegah kerusakan akibat kepanasan.

• Aplikasi: Sesuai untuk semua jenis transformator, terutamanya yang beroperasi hampir penuh muatan untuk tempoh yang lama.

5. Perlindungan Suhu

• Fungsi: Perlindungan suhu memantau suhu minyak dan suhu gelung transformator secara berterusan. Jika suhu melebihi had yang ditetapkan, peranti perlindungan akan memicu isyarat alarm dan mungkin mengaktifkan sistem pendinginan untuk mengurangkan suhu. Dalam kes yang serius, ia akan memutuskan untuk memutuskan bekalan kuasa.

• Aplikasi: Digunakan dalam transformator celup minyak dan jenis kering, terutamanya unit kapasiti besar.

6. Perlindungan Arus Sifar-Urut

• Fungsi: Perlindungan arus sifar-urutan mendeteksi kesalahan pengendapan pada transformator. Apabila terjadi kesalahan pengendapan pada gelung atau inti, peranti perlindungan arus sifar-urutan mendeteksi peningkatan abnormal dalam arus pengendapan dan memutuskan selepas jeda tertentu untuk mengasingkan kesalahan.

• Aplikasi: Sesuai untuk transformator dalam sistem neutral berpengendapan.

7. Kepala Pelepasan Tekanan

• Fungsi: Kepala pelepasan tekanan mencegah penumpukan tekanan berlebihan di dalam tangki minyak transformator. Jika kesalahan (contohnya, pendek sambungan) menyebabkan ekspansi cepat minyak dan gas, kepala pelepasan tekanan akan otomatis terbuka untuk melepaskan tekanan berlebihan, mencegah tangki dari pecah.

• Aplikasi: Digunakan dalam transformator celup minyak, terutamanya dalam situasi di mana peningkatan tekanan cepat mungkin terjadi.

8. Pernafasan (Pernafasan Penyerap)

• Fungsi: Pernafasan menghilangkan impurities dan kelembaban dari udara yang masuk ke tangki konservasi akibat perubahan suhu pada transformator. Ia mengandungi penyerap (contohnya, silika gel) yang menyerap kelembaban, mencegah minyak transformator daripada tercemar.

• Aplikasi: Digunakan dalam transformator celup minyak, terutamanya yang memerlukan pernafasan sering.

9. Penapis Minyak (Tangki Ekspansi Minyak Panas)

• Fungsi: Penapis minyak membersihkan minyak transformator secara berterusan. Ia mengandungi adsorben yang menghapuskan air, asid bebas, dan produk lain hasil penuaan dari minyak semasa mengalir melalui penapis, memperpanjang umur minyak.

• Aplikasi: Digunakan dalam transformator celup minyak besar dan sederhana, terutamanya yang memerlukan operasi stabil jangka panjang.

10. Sistem Pemantauan dan Kawalan

• Fungsi: Sistem pemantauan dan kawalan memantau parameter operasi transformator secara berterusan, seperti voltan, arus, suhu, dan tahap minyak. Jika ada anomali yang dikesan, sistem boleh mengeluarkan isyarat alarm dan mengambil tindakan perlindungan yang sesuai berdasarkan logik yang ditetapkan untuk memastikan operasi yang selamat.

• Aplikasi: Sesuai untuk semua jenis transformator, terutamanya yang berada dalam grid pintar.

11. Perlindungan Bukan Elektrik

Fungsi: Peranti perlindungan bukan elektrik mendeteksi kesalahan bukan elektrik di dalam transformator, seperti gas, suhu minyak, dan tekanan. Perlindungan bukan elektrik biasa termasuk:

• Perlindungan Gas Berat: Memutuskan apabila jumlah gas yang dihasilkan di dalam transformator besar.

• Perlindungan Gas Ringan: Mengeluarkan isyarat alarm apabila jumlah gas yang dideteksi kecil.

• Perlindungan Suhu Minyak Tinggi: Memutuskan atau mengeluarkan isyarat alarm apabila suhu minyak melebihi had yang ditetapkan.

• Perlindungan Pelepasan Tekanan: Memutuskan atau mengeluarkan isyarat alarm apabila tekanan di dalam tangki minyak melebihi had selamat.

• Aplikasi: Digunakan dalam transformator celup minyak, terutamanya unit besar dan sederhana.

12. Perlindungan Undervoltage

• Fungsi: Perlindungan undervoltage mendeteksi apabila voltan di seberang transformator turun di bawah ambang batas yang ditetapkan. Jika voltan terlalu rendah, peranti perlindungan akan memutuskan untuk mengasingkan transformator, mencegah kerusakan akibat undervoltage.

• Aplikasi: Sesuai untuk semua jenis transformator, terutamanya yang terhubung dengan peralatan sensitif.

13. Perlindungan Overvoltage

• Fungsi: Perlindungan overvoltage mendeteksi apabila voltan di seberang transformator melebihi ambang batas yang ditetapkan. Jika voltan terlalu tinggi, peranti perlindungan akan memutuskan untuk mengasingkan transformator, mencegah kerusakan akibat overvoltage.

• Aplikasi: Sesuai untuk semua jenis transformator, terutamanya yang terdedah kepada sambaran petir atau overvoltage sementara.

14. Kawalan Pemutus Litar

• Fungsi: Peranti kawalan pemutus litar bekerja bersama-sama dengan peranti perlindungan untuk memutuskan transformator daripada sumber kuasa dengan cepat apabila kesalahan dikesan, mencegah kesalahan daripada berkembang.

• Aplikasi: Sesuai untuk semua jenis transformator, terutamanya dalam situasi yang memerlukan pengasingan cepat.

15. Fungsi Komunikasi

• Fungsi: Peranti perlindungan transformator moden sering mempunyai kemampuan komunikasi, membolehkan pertukaran data dengan sistem kawalan aras atas atau peranti perlindungan lain. Ini memungkinkan pemantauan jarak jauh, diagnosis kesalahan, dan analisis data.

• Aplikasi: Digunakan dalam transformator dalam grid pintar untuk pengurusan pusat dan penyelenggaraan.

Kesimpulan

Transformator modern dilengkapi dengan pelbagai peranti perlindungan yang merangkumi perlindungan elektrik dan bukan elektrik. Peranti-peranti ini bekerja sama untuk memastikan operasi transformator yang selamat dan dapat dipercayai di bawah pelbagai keadaan. Pilihan peranti perlindungan dan konfigurasi yang sesuai boleh dioptimalkan berdasarkan persekitaran aplikasi dan keperluan spesifik transformator, meningkatkan keselamatan keseluruhan sistem.