Transformatorbeskermingsisteme: Gasbeskerming Overstroom en Differensieelreleontwerp

Vir kortsluitfoute op transformator-uitvoerdrade, bushings en interne komponente, moet geskikte beskermtoestelle geïnstalleer word en moet hulle voldoen aan die volgende bepalings:

• Transformateurs met 'n vermogen van 10 MVA of meer wat individueel bedryf word, en transformateurs met 'n vermogen van 6.3 MVA of meer wat parallel bedryf word, moet met leierdifferensiebeskerming toegerus wees. Belangrike transformateurs met 'n vermogen van 6.3 MVA of minder wat individueel bedryf word, kan ook met leierdifferensiebeskerming toegerus word.

• Transformateurs onder 10 MVA kan met onmiddellike oorkoersbeskerming en oorkoersbeskerming toegerus word. Vir transformateurs van 2 MVA en meer, as die sensitiefheidsfaktor van die onmiddellike oorkoersbeskerming nie aan die vereistes voldoen nie, word leierdifferensiebeskerming aanbeveel.

• Vir transformateurs met 'n vermogen van 0.4 MVA en meer, primêre spanning van 10 kV of minder, en delta-sterspoelverbindinge, kan twee-fase drie-relais oorkoersbeskerming gebruik word.

• Al die bo-genoemde beskermtoestelle moet funksioneer om skakelaars aan al die kante van die transformateur te laat val.

Tydens transformatorbedryf kan interne fout soms moeilik opgespoor en vinnig afgehandel word, wat potensieel tot ongelukke kan lei. Die installasie van gasrelaibeskerming kan help om sulke insidente tot 'n sekere mate te voorkom.

Inleiding tot Gasbeskerming

Gasbeskerming is een van die hoofbeskermings vir transformateurs en behoort tot nie-elektriese beskerming. Dit word verdeel in ligte gasbeskerming en swaar gasbeskerming. Die werkingprinsipe verskil: Lig gasbeskerming werk wanneer klein interne fouties isolasie-olie laat ontbind en gas genereer as gevolg van verhitting. Die gas wat in die bostaande deel van die relais opeenpak, laat die oopkop sny en sink, waardoor die reedkontak sluit en 'n alarmsein stuur. Swaar gasbeskerming werk wanneer 'n ernstige interne fout die olie laat vinnig uitspan as gevolg van verhitting of booging, 'n groot hoeveelheid gas en 'n hoëspoed olievloei na die olie-reservoir veroorsaak. Hierdie vloei impakteer die skerm binne die relais, oorkom veerkrag en beweeg die magneet om die reedkontak te sluit, wat 'n uitvalbevel veroorsaak. Dit moet normaalweg ingestel wees om in uitvalmodus te werk. Behalwe gasbeskerming, sluit nie-elektriese beskermings vir groot oliegedoopte transformateurs tipies drukaflas- en plotselinge drukveranderingbeskerming in.

Die hoofverskil tussen ligte en swaar gasbeskerming lê in die instellingwaardes van die relais: lig gasbeskerming stuur slegs 'n alarmsein sonder om te laat val, terwyl swaar gasbeskerming direk 'n uitval beveel.

Die nulvolgorde spannings is gelyk aan die vektorsom van die drie fase-spannings. Die berekeningmetode vir nulvolgorde stroom is soortgelyk.

Die prinsip van swaar gasbeskerming is gebaseer op 'n drijver en reedrelaionwerp. Die relais se oliekamer is verbonden met die transformatortank. Wanneer 'n fout gas genereer, laat die opeenpakking van gas die drijver tot 'n sekere posisie daal, waarby die eerste-kontak sluit om 'n lig gas-alarm te aktiveer. As gas voortdurend opeenpak, daal die drijver verder, aktiveer die tweede-kontak, sluit die swaar gas-sirkel, en laat die skakelaar val.

Verskil in Werkingsprinsipes tussen Lig en Swaar Gasbeskerming

Ligte gasrelais bestaan uit 'n oopkop en reedkontakke, en werk om 'n sein te stuur. Swaar gasrelais bestaan uit 'n skerm, veer, en reedkontakke, en werk om te laat val.

Tussen normale bedryf is die relais gevul met olie, en die oopkop drijf as gevolg van drijfvermoë, wat die reedkontakke oop hou. Wanneer 'n klein interne fout voorkom, betree die langsaam stygende gas die relais, wat die olievlak laat daal. Die oopkop roteer antikloksgewys rond sy draaipunt, sluit die reedkontak en stuur 'n alarmsein. Wanneer 'n ernstige interne fout voorkom, word 'n groot hoeveelheid gas vinnig gegenereer, wat 'n plotselinge toename in tankdruk en 'n hoëspoed olievloei na die olie-reservoir veroorsaak. Hierdie vloei impakteer die relais se skerm, wat die veerkrag oorkom, die magneet na die reedkontak beweeg, die kontak sluit, en 'n uitval aktiveer.

Die relais se relaiekarakteristiek verwys na die verhouding tussen sy inset- en uitsethoeveelhede deur die hele operasieproses. Of dit nou werk of terugkeer, beweeg die relais direk van sy beginposisie na sy eindposisie sonder om by enige intermediêre posisie te stop. Hierdie "trapverandering" karakteristiek staan bekend as die relaiekarakteristiek.