อุปกรณ์ป้องกันใดที่ถูกสร้างไว้ในทรานสฟอร์มเมอร์สมัยใหม่?
ทรานสฟอร์มเมอร์สมัยใหม่มีอุปกรณ์ป้องกันภายในหลากหลายประเภทที่ออกแบบมาเพื่อรับประกันการทำงานอย่างปลอดภัย ยืดอายุการใช้งาน และป้องกันไม่ให้ข้อผิดพลาดขยายตัว ด้านล่างนี้เป็นภาพรวมของอุปกรณ์ป้องกันภายในทั่วไปและฟังก์ชันของพวกเขา:
1. การป้องกันแบบดิฟเฟอเรนเชียล
• ฟังก์ชัน: การป้องกันแบบดิฟเฟอเรนเชียลเป็นการป้องกันหลักสำหรับข้อผิดพลาดภายในทรานสฟอร์มเมอร์ มันทำงานโดยการเปรียบเทียบกระแสไฟฟ้าทั้งสองด้านของทรานสฟอร์มเมอร์ หากมีความไม่ตรงกันของกระแส มันจะทำการตัดวงจรอย่างรวดเร็วเพื่อแยกข้อผิดพลาด ป้องกันไม่ให้มีความเสียหายเพิ่มเติม
• การใช้งาน: เหมาะสำหรับทรานสฟอร์มเมอร์ขนาดใหญ่หรือในระบบพลังงานสำคัญ
2. การป้องกันด้วยแก๊ส (Buchholz) รีเลย์
• ฟังก์ชัน: การป้องกันด้วยแก๊สตรวจจับแก๊สที่เกิดขึ้นภายในถังน้ำมันของทรานสฟอร์มเมอร์ เมื่อมีข้อผิดพลาด (เช่น การชำรุดของฉนวน หรือการลัดวงจรของขดลวด) น้ำมันจะแตกตัวและผลิตแก๊ส รีเลย์แก๊สจะส่งสัญญาณเตือน (แก๊สน้อย) หรือสัญญาณตัดวงจร (แก๊สมาก) เพื่อตัดแหล่งจ่ายไฟและป้องกันไม่ให้ข้อผิดพลาดแย่ลง
• การใช้งาน: ใช้กันอย่างกว้างขวางในทรานสฟอร์มเมอร์แช่น้ำมัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในขนาดใหญ่และกลาง
3. การป้องกันกระแสเกิน
• ฟังก์ชัน: การป้องกันกระแสเกินตรวจจับการเพิ่มขึ้นของกระแสที่ผิดปกติจากการลัดวงจรภายนอกหรือภายใน เมื่อกระแสเกินค่าที่กำหนด อุปกรณ์ป้องกันจะทำการตัดวงจรหลังจากหน่วงเวลาเพื่อป้องกันความเสียหายของทรานสฟอร์มเมอร์เนื่องจากกระแสเกิน
• การใช้งาน: ใช้เป็นการป้องกันสำรองสำหรับการลัดวงจรภายนอกในทรานสฟอร์มเมอร์
4. การป้องกันโหลดเกิน
• ฟังก์ชัน: การป้องกันโหลดเกินตรวจสอบสภาพการทำงานของทรานสฟอร์มเมอร์ภายใต้โหลดเกินระยะยาว หากทรานสฟอร์มเมอร์ทำงานภายใต้โหลดเกินเป็นเวลานาน อุปกรณ์ป้องกันจะส่งสัญญาณเตือนเพื่อแจ้งผู้ดำเนินการให้ดำเนินการและป้องกันความเสียหายจากการร้อนเกิน
• การใช้งาน: เหมาะสำหรับทรานสฟอร์มเมอร์ทุกประเภท โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ทำงานใกล้กับโหลดเต็มเป็นเวลานาน
5. การป้องกันอุณหภูมิ
• ฟังก์ชัน: การป้องกันอุณหภูมิตรวจสอบอุณหภูมิน้ำมันและขดลวดของทรานสฟอร์มเมอร์อย่างต่อเนื่อง หากอุณหภูมิเกินค่าที่กำหนด อุปกรณ์ป้องกันจะส่งสัญญาณเตือนและอาจเปิดระบบทำความเย็นเพื่อลดอุณหภูมิ ในกรณีที่ร้ายแรง มันจะทำการตัดวงจรเพื่อตัดแหล่งจ่ายไฟ
• การใช้งาน: ใช้ในทรานสฟอร์มเมอร์แช่น้ำมันและแห้ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในขนาดใหญ่
6. การป้องกันกระแสศูนย์ลำดับ
• ฟังก์ชัน: การป้องกันกระแสศูนย์ลำดับตรวจจับข้อผิดพลาดในการต่อกราวด์ของทรานสฟอร์มเมอร์ เมื่อมีข้อผิดพลาดในการต่อกราวด์ของขดลวดหรือแกนกลาง อุปกรณ์ป้องกันกระแสศูนย์ลำดับจะตรวจจับการเพิ่มขึ้นของกระแสกราวด์ที่ผิดปกติและทำการตัดวงจรหลังจากหน่วงเวลาเพื่อแยกข้อผิดพลาด
• การใช้งาน: เหมาะสำหรับทรานสฟอร์มเมอร์ในระบบที่มีกราวด์กลาง
7. วาล์วระบายความดัน
• ฟังก์ชัน: วาล์วระบายความดันป้องกันการสะสมความดันมากเกินไปภายในถังน้ำมันของทรานสฟอร์มเมอร์ หากข้อผิดพลาด (เช่น การลัดวงจร) ทำให้น้ำมันและแก๊สขยายตัวอย่างรวดเร็ว วาล์วระบายความดันจะเปิดอัตโนมัติเพื่อปล่อยความดันเกินออก ป้องกันไม่ให้ถังแตก
• การใช้งาน: ใช้ในทรานสฟอร์มเมอร์แช่น้ำมัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสถานการณ์ที่มีความดันเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว
8. ช่องลม (Breather)
• ฟังก์ชัน: ช่องลมกำจัดสิ่งเจือปนและความชื้นจากอากาศที่เข้าสู่ถังคอนเซอร์เวเตอร์เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของทรานสฟอร์มเมอร์ มันประกอบด้วยสารดูดความชื้น (เช่น ซิลิกาเจล) ที่ดูดซับความชื้น ป้องกันไม่ให้น้ำมันทรานสฟอร์มเมอร์ถูกปนเปื้อน
• การใช้งาน: ใช้ในทรานสฟอร์มเมอร์แช่น้ำมัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ต้องการการหายใจบ่อยๆ
9. ตัวทำความสะอาดน้ำมัน (ถังขยายความร้อน)
• ฟังก์ชัน: ตัวทำความสะอาดน้ำมันทำความสะอาดน้ำมันทรานสฟอร์มเมอร์อย่างต่อเนื่อง มันประกอบด้วยสารดูดซับที่กำจัดน้ำ กรดฟรี และสารอื่นๆ ที่เกิดจากการเสื่อมสภาพออกจากน้ำมันขณะไหลผ่านตัวทำความสะอาด ยืดอายุการใช้งานของน้ำมัน
• การใช้งาน: ใช้ในทรานสฟอร์มเมอร์แช่น้ำมันขนาดใหญ่และกลาง โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ต้องการการทำงานอย่างมั่นคงระยะยาว
10. ระบบตรวจสอบและการควบคุม
• ฟังก์ชัน: ระบบตรวจสอบและการควบคุมตรวจสอบพารามิเตอร์การทำงานของทรานสฟอร์มเมอร์อย่างต่อเนื่อง เช่น แรงดัน กระแส อุณหภูมิ และระดับน้ำมัน หากตรวจพบความผิดปกติ ระบบสามารถส่งสัญญาณเตือนและดำเนินการป้องกันตามตรรกะที่กำหนดไว้เพื่อรับประกันการทำงานอย่างปลอดภัย
• การใช้งาน: เหมาะสำหรับทรานสฟอร์มเมอร์ทุกประเภท โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระบบสายส่งไฟฟ้าอัจฉริยะ
11. การป้องกันที่ไม่ใช่ไฟฟ้า
ฟังก์ชัน: อุปกรณ์ป้องกันที่ไม่ใช่ไฟฟ้าตรวจจับข้อผิดพลาดที่ไม่ใช่ไฟฟ้าภายในทรานสฟอร์มเมอร์ เช่น แก๊ส อุณหภูมิน้ำมัน และความดัน การป้องกันที่ไม่ใช่ไฟฟ้าทั่วไปรวมถึง:
การป้องกันแก๊สมาก: ทำการตัดวงจรเมื่อมีการผลิตแก๊สมากภายในทรานสฟอร์มเมอร์
การป้องกันแก๊สน้อย: ส่งสัญญาณเตือนเมื่อมีการตรวจพบแก๊สน้อย
การป้องกันอุณหภูมิน้ำมันสูง: ทำการตัดวงจรหรือส่งสัญญาณเตือนเมื่ออุณหภูมิน้ำมันเกินค่าที่กำหนด
การป้องกันการปลดปล่อยความดัน: ทำการตัดวงจรหรือส่งสัญญาณเตือนเมื่อความดันภายในถังน้ำมันเกินค่าที่ปลอดภัย
การใช้งาน: ใช้ในทรานสฟอร์มเมอร์แช่น้ำมัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในขนาดใหญ่และกลาง
12. การป้องกันแรงดันต่ำ
• ฟังก์ชัน: การป้องกันแรงดันต่ำตรวจจับเมื่อแรงดันที่ทรานสฟอร์มเมอร์ต่ำกว่าค่าที่กำหนด หากแรงดันต่ำเกินไป อุปกรณ์ป้องกันจะทำการตัดวงจรเพื่อแยกทรานสฟอร์มเมอร์ ป้องกันความเสียหายจากการแรงดันต่ำ
• การใช้งาน: เหมาะสำหรับทรานสฟอร์มเมอร์ทุกประเภท โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่เชื่อมต่อกับอุปกรณ์ที่ไวต่อแรงดัน
13. การป้องกันแรงดันสูง
• ฟังก์ชัน: การป้องกันแรงดันสูงตรวจจับเมื่อแรงดันที่ทรานสฟอร์มเมอร์เกินค่าที่กำหนด หากแรงดันสูงเกินไป อุปกรณ์ป้องกันจะทำการตัดวงจรเพื่อแยกทรานสฟอร์มเมอร์ ป้องกันความเสียหายจากการแรงดันสูง
• การใช้งาน: เหมาะสำหรับทรานสฟอร์มเมอร์ทุกประเภท โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่สัมผัสกับฟ้าผ่าหรือแรงดันสูงชั่วคราว
14. การควบคุมเบรกเกอร์วงจร
• ฟังก์ชัน: อุปกรณ์ควบคุมเบรกเกอร์วงจรทำงานร่วมกับอุปกรณ์ป้องกันเพื่อตัดการเชื่อมต่อทรานสฟอร์มเมอร์จากแหล่งจ่ายไฟอย่างรวดเร็วเมื่อตรวจพบข้อผิดพลาด ป้องกันไม่ให้ข้อผิดพลาดขยายตัว
• การใช้งาน: เหมาะสำหรับทรานสฟอร์มเมอร์ทุกประเภท โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสถานการณ์ที่ต้องการการแยกอย่างรวดเร็ว
15. ฟังก์ชันการสื่อสาร
• ฟังก์ชัน: อุปกรณ์ป้องกันทรานสฟอร์มเมอร์สมัยใหม่มักมีความสามารถในการสื่อสาร ช่วยให้มีการแลกเปลี่ยนข้อมูลกับระบบควบคุมระดับสูงหรืออุปกรณ์ป้องกันอื่นๆ นี่ทำให้สามารถตรวจสอบจากระยะไกล วินิจฉัยข้อผิดพลาด และวิเคราะห์ข้อมูลได้
• การใช้งาน: ใช้ในทรานสฟอร์มเมอร์ภายในระบบสายส่งไฟฟ้าอัจฉริยะสำหรับการจัดการและบำรุงรักษาระดับกลาง
สรุป
ทรานสฟอร์มเมอร์สมัยใหม่มีอุปกรณ์ป้องกันหลากหลายที่ครอบคลุมทั้งการป้องกันทางไฟฟ้าและไม่ใช่ไฟฟ้า อุปกรณ์เหล่านี้ทำงานร่วมกันเพื่อรับประกันการทำงานอย่างปลอดภัยและเชื่อถือได้ของทรานสฟอร์มเมอร์ภายใต้เงื่อนไขต่างๆ การเลือกอุปกรณ์ป้องกันที่เหมาะสมและการกำหนดค่าสามารถปรับให้เหมาะสมกับสภาพแวดล้อมและข้อกำหนดเฉพาะของทรานสฟอร์มเมอร์ ทำให้ระบบมีความปลอดภัยมากขึ้น