Katera zaščitna naprava je vgrajena v moderne transformatorje?
Moderna transformatorja so opremljeni z raznimi vgrajenimi zaščitnimi napravami, ki so zasnovane za zagotavljanje varne delovanje, podaljšanje življenjske dobe in preprečevanje, da bi se napake poslabšale. Spodaj je pregled nekaterih pogostih notranjih zaščitnih naprav in njihovih funkcij:
1. Diferencialna zaščita
• Funkcija: Diferencialna zaščita je glavna zaščita proti notranjim napakam v transformatorju. Deluje s primerjanjem tokov na obeh straneh transformatorja. Če je neujemanje tokov, hitro prekine, da izloči napako in prepreči nadaljnjo poškodbo.
• Uporaba: Primerna za velikokapacitne transformatorje ali tiste v ključnih električnih sistemih.
2. Plinska (Buchholzova) relejska zaščita
• Funkcija: Plinska zaščita zazna pline, ki jih generira unutra transformatorja. Ko pride do napake (npr. prekinitve izolacije, kratkih spojev navojev), se olje razstavi in ustvari plin. Plinski relej aktivira alarm (lahki plin) ali signal prekinitve (težki plin), da prekine oskrbo z energijo in prepreči, da bi se napaka poslabšala.
• Uporaba: Široko uporabljena v oljnemh vrtenih transformatorjih, še posebej v velikih in srednje velikih enotah.
3. Prekomerna tokovna zaščita
• Funkcija: Prekomerna tokovna zaščita zazna nenormalne povečave toka, ki jih povzročajo zunanji ali notranji kratki spoji. Ko preseže določeno mejo, bo zaščitna naprava po določenem zakasnelosti prekinila, da prepreči poškodbo transformatorja zaradi prekomernega toka.
• Uporaba: Uporabljena kot rezervna zaščita za zunanje kratke spoje v transformatorjih.
4. Zaščita pred preobremenitvijo
• Funkcija: Zaščita pred preobremenitvijo spremlja dolgoročno preobremenitev transformatorja. Če transformator deluje pod preobremenitvijo obdobje, bo zaščitna naprava izvedla alarm, da operaterje opozori, da ukrepajo in preprečijo poškodbo zaradi preseganja temperature.
• Uporaba: Primerna za vse vrste transformatorjev, še posebej tiste, ki delujejo blizu polne obremenitve dolgo časa.
5. Temperaturna zaščita
• Funkcija: Temperaturna zaščita nepretrgoma spremlja temperaturo olja in navojev v transformatorju. Če preseže določeno mejo, bo zaščitna naprava aktivirala alarm in lahko aktivira hladilne sisteme, da zmanjša temperaturo. V težjih primerih bo prekinala, da prekine oskrbo z energijo.
• Uporaba: Uporabljena v oljnemh vrtenih in suhih transformatorjih, še posebej v velikokapacitnih enotah.
6. Nulni tokovna zaščita
• Funkcija: Nulni tokovna zaščita zazna zemeljske napake v transformatorju. Ko pride do zemeljske napake v navojih ali jezgru, nulni tokovna zaščitna naprava zazna nenormalno povečan zemeljski tok in po določenem zakasnelosti prekine, da izloči napako.
• Uporaba: Primerna za transformatorje v sistemih z zemljenim neutralom.
7. Ventil za odpuščanje pritiska
• Funkcija: Ventil za odpuščanje pritiska preprečuje prekomerno zgradba pritiska unutra transformatorja. Če krata (npr. kratki spoji) povzroči hitro širjenje olja in plina, se ventil za odpuščanje pritiska avtomatsko odpre, da izpušča prekomeren pritisk in prepreči, da bi se tanka prelomila.
• Uporaba: Uporablja se v oljnemh vrtenih transformatorjih, še posebej v situacijah, kjer so mogoče hitre povečave pritiska.
8. Dihač (sušilni dihač)
• Funkcija: Dihač odstrani impurities in vlago iz zraka, ki vstopa v konzervatorsko tanko zaradi sprememb temperature v transformatorju. Vsebuje sušilne snovi (npr. silicagel), ki absorbirajo vlago, preprečevajo, da bi se olje v transformatorju kontaminiralo.
• Uporaba: Uporablja se v oljnemh vrtenih transformatorjih, še posebej tistih, ki potrebujejo pogosto dihanje.
9. Oljni čistič (tanka za širjenje toploga olja)
• Funkcija: Oljni čistič nepretrgomo čisti olje v transformatorju. Vsebuje adsorbent, ki odstrani vodo, proste kisline in druge starostne proizvode iz olja, ko teče skozi čistič, kar podaljša življenjsko dobo olja.
• Uporaba: Uporablja se v velikih in srednje velikih oljnemh vrtenih transformatorjih, še posebej tistih, ki potrebujejo dolgoročno stabilno delovanje.
10. Sistem za spremljanje in nadzor
• Funkcija: Sistemi za spremljanje in nadzor nepretrgomo spremljajo delovne parametre transformatorja, kot so napetost, tok, temperatura in raven olja. Če zazname kakršnekoli anomalije, sistem lahko izda alarime in izvede ustrezen zaščitni ukrep glede na preddefinirano logiko, da zagotovi varno delovanje.
• Uporaba: Primerna za vse vrste transformatorjev, še posebej tiste v pametnih omrežjih.
11. Neelektrična zaščita
Funkcija: Neelektrične zaščitne naprave zaznavajo neelektrične napake unutra transformatorja, kot so plini, temperatura olja in pritisk. Pogoste neelektrične zaščite vključujejo:
Zaščita pred težkimi plini: Prekine, ko se unutra transformatorja ustvari velika količina plina.
Zaščita pred lahkimi plini: Izda alarm, ko zazna majhno količino plina.
Zaščita pred visoko temperaturo olja: Prekine ali izda alarm, ko preseže določeno mejo temperature olja.
Zaščita pred odpuščanjem pritiska: Prekine ali izda alarm, ko preseže sigurno mejo pritiska unutra tanka olja.
Uporaba: Uporablja se v oljnemh vrtenih transformatorjih, še posebej v velikih in srednje velikih enotah.
12. Zaščita pred podnapetostjo
• Funkcija: Zaščita pred podnapetostjo zazna, ko padne pod določeno mejo napetosti preko transformatorja. Če je napetost prenizka, bo zaščitna naprava preknila, da izloči transformator, preprečevaje poškodbo zaradi podnapetosti.
• Uporaba: Primerna za vse vrste transformatorjev, še posebej tiste, ki so povezane z občutljivim opremo.
13. Zaščita pred prenapetostjo
• Funkcija: Zaščita pred prenapetostjo zazna, ko preseže določeno mejo napetosti preko transformatorja. Če je napetost previsoka, bo zaščitna naprava preknila, da izloči transformator, preprečevaje poškodbo zaradi prenapetosti.
• Uporaba: Primerna za vse vrste transformatorjev, še posebej tiste, ki so izpostavljene udarcem bleska ali premeničnim prenapetostim.
14. Nadzor preklopnih ventlov
• Funkcija: Naprave za nadzor preklopnih ventlov delujejo skupaj z zaščitnimi napravami, da hitro prekinejo transformator od viru energije, ko zazname napako, preprečevaje, da bi se napaka poslabšala.
• Uporaba: Primerna za vse vrste transformatorjev, še posebej v situacijah, ki zahtevajo hitro izolacijo.
15. Funkcija komunikacije
• Funkcija: Moderna zaščitna naprava transformatorja pogosto ima komunikacijske zmogljivosti, ki omogočajo izmenjavo podatkov z višjimi nadzornimi sistemi ali drugimi zaščitnimi napravami. To omogoča oddaljeno spremljanje, diagnosticiranje napak in analizo podatkov.
• Uporaba: Uporablja se v transformatorjih znotraj pametnih omrežij za centralizirano upravljanje in vzdrževanje.
Povzetek
Moderna transformatorja so opremljeni z raznimi zaščitnimi napravami, ki pokrivajo kako električne, tako tudi neelektrične zaščite. Te naprave skupaj delujejo, da zagotovijo varno in zanesljivo delovanje transformatorja pri različnih pogojih. Izbor ustreznih zaščitnih naprav in konfiguracij se lahko optimizira glede na specifično okolje in zahteve transformatorja, kar poveča splošno varnost sistema.