محافظت اصلی ترانسفورماتور: توضیح مورد مقایسه محافظ گازی و محافظ دیفرانسیل

محافظت اصلی ترانسفورماتور

محافظت اصلی برای ترانسفورماتورها شامل محافظت گازی و محافظت دیفرانسیل است.

محافظت گازی

محافظت گازی یک مکانیزم محافظتی است که به خطاهای داخلی درون ظرف ترانسفورماتور و کاهش سطح روغن واکنش نشان می‌دهد. هنگامی که خطای داخلی در ظرف ترانسفورماتور رخ می‌دهد، گازهای تولید شده از تجزیه روغن ترانسفورماتور و مواد عایقی به دلیل جریان خطا و آتش‌سوزی از ظرف به سمت بخش بالایی حافظه روغن حرکت می‌کنند. محافظتی که بر اساس این جریان‌های گازی و روغنی عمل می‌کند به عنوان محافظت گازی شناخته می‌شود. طراحی شده بر اساس ویژگی تولید گازها در زمان خطاهای داخلی ترانسفورماتور، محافظت گازی به عنوان محافظت اصلی برای خطاهای داخلی ترانسفورماتور عمل می‌کند و منحصر به ترانسفورماتورهاست.

• محدوده محافظت گازی

• خطاهای کوتاه‌مداری فاز به فاز داخلی در ترانسفورماتور.

• خطاهای کوتاه‌مداری پیچ به پیچ، کوتاه‌مداری بین پیچ‌ها و هسته یا ظرف.

• خطاهای هسته (مانند گرم شدن و سوختن).

• کاهش سطح روغن یا تечات روغن.

• تماس ضعیف در تغییرات تپ یا لحیم‌کاری ناقص رسانه.

• مزایا و معایب محافظت گازی

• نمی‌تواند خطاهای خارجی ترانسفورماتور (مانند خطاهای روی بوشینگ‌ها و سیم‌های اتصال) را تشخیص دهد، بنابراین نمی‌تواند به عنوان تنها محافظت برای همه انواع خطاهای ترانسفورماتور عمل کند.

• مقاومت ضعیف در برابر تداخلات خارجی؛ به عنوان مثال، در زمان زلزله ممکن است به اشتباه عمل کند.

• مزایا: ساختار ساده، عملکرد سریع، حساسیت بالا. می‌تواند انواع خطاهای داخلی ظرف را تشخیص دهد، از جمله خطاهای کوچک مانند کوتاه‌مداری پیچ به پیچ کوچک و آسیب هسته. می‌تواند خطاهایی را که محافظت دیفرانسیل ممکن است از دست دهد، مانند خطاهای کوچک بین پیچ‌ها، مشکلات هسته و ورود هوا به ترانسفورماتور را تشخیص دهد.

• معایب:

محافظت دیفرانسیل

محافظت دیفرانسیل طولی ترانسفورماتور، که معمولاً به عنوان محافظت دیفرانسیل شناخته می‌شود، بر اساس اصل جریان دوری طراحی شده است. محافظت دیفرانسیل محافظت اصلی برای انواع خطاهای کوتاه‌مداری در پیچ‌ها، بوشینگ‌ها و سیم‌های اتصال ترانسفورماتور است. با این حال، برای برخی خطاهای داخلی مانند خطاهای کوتاه‌مداری پیچ به پیچ کوچک حساسیت زیادی ندارد. بنابراین، معمولاً محافظت دیفرانسیل و محافظت گازی به صورت همراه استفاده می‌شوند تا سیستم محافظت اصلی ترانسفورماتور را تشکیل دهند. محافظت دیفرانسیل طولی برای ترانسفورماتورهای بزرگ و مهم یا وقتی حساسیت محافظت جریان فوری کافی نیست توصیه می‌شود.

• محدوده محافظت دیفرانسیل
  منطقه محافظت شامل اجزای الکتریکی اصلی بین ترانسفورماتورهای جریان در تمام طرف‌های ترانسفورماتور است.

• خطاهای کوتاه‌مداری چند فاز در سیم‌ها و پیچ‌های ترانسفورماتور.

• خطاهای کوتاه‌مداری پیچ به پیچ شدید.

• خطاهای زمین‌گذاری در پیچ‌ها و سیم‌های اتصال در سیستم‌های زمین‌گذاری با جریان بالا.

• مزایا و معایب محافظت دیفرانسیل

• مزایا: قادر به رفع سریع و مؤثر خطاهای درون منطقه محافظت خود است. هنگامی که به درستی سیم‌کشی شده و به درستی راه‌اندازی شده، به طور قابل اعتماد بدون عملکرد اشتباه عمل می‌کند.

• معایب: برای خطاهای کوتاه‌مداری پیچ به پیچ کوچک داخلی حساسیت کافی ندارد.