Transformatorns huvudskydd: Förklaring av gas- och differentiell skydd

Huvudskydd för transformator

Huvudskyddet för transformatorer består av gas skydd och differentiellt skydd.

Gas skydd

Gas skydd är en skyddsmechanism som svarar på interna fel i transformatorns tank och på minskning av oljenivån. När ett internt fel uppstår i transformatorns tank, flyttas gaserna som genereras från dekompositionen av transformatorolja och isoleringsmaterial till följd av felfströmmar och bågning från tanken mot det övre delen av oljekonservatorn. Skyddet som fungerar baserat på dessa gas- och olje-flöden kallas gas skydd. Utformat utifrån egenskapen att gaser produceras under interna transformatorfel, fungerar gas skyddet som huvudskydd för interna transformatorfel och är unikt för transformatorer.

• Omfattningsområde för gas skydd

• Internt fas-till-fas kortslutning i transformatorn.

• Vändnings-till-vändnings kortslutning, kortslutning mellan vindningar och kärna eller tank.

• Kärnfel (som överhettning och utbränning).

• Minskning av oljenivån eller olje-läckage.

• Dålig kontakt i spänningsändringsswitchar eller defekt ledarens svetsning.

• Fördelar och nackdelar med gas skydd

• Kan inte upptäcka externa transformatorfel (som de på busshål och ledtrådar), så kan det inte fungera som enda skydd för alla typer av transformatorfel.

• Dålig resistans mot extern störning; till exempel är det lätt utsatt för felaktig operation under jordbävningar.

• Fördelar: Enkel struktur, snabb drift, hög känslighet. Det kan upptäcka olika interna tankfel, inklusive mindre sådana som lindriga vändnings-till-vändnings kortslutningar och kärnskador. Det kan upptäcka fel som differentiellt skydd kan missa, som lindriga inter-vändningsfel, kärnproblem och inträngande av luft i transformatorn.

• Nackdelar:

Differentiellt skydd

Transformatorers longitudinella differentiella skydd, vanligtvis kallat differentiellt skydd, är utformat baserat på cirkulerande strömprincipen. Differentiellt skydd är huvudskyddet för olika kortslutningsfel i transformatorvindningar, busshål och ledtrådar. Det är dock inte särskilt känsligt för vissa interna fel som lindriga vändnings-till-vändnings kortslutningar. Därför används differentiellt skydd och gas skydd ofta tillsammans för att forma huvudskyddssystemet för transformatorer. Longitudinellt differentiellt skydd rekommenderas för stora, viktiga transformatorer, eller när känsligheten för momentan överströmningsskydd är otillräcklig.

• Omfattningsområde för differentiellt skydd
  Skyddsområdet täcker de primära elektriska komponenterna mellan strömmätarna på alla sidor av transformatorn.

• Flerfasiga kortslutningar i transformatorledningar och vindningar.

• Allvarliga vändnings-till-vändnings kortslutningar.

• Jordfel på vindningar och ledningar i system med hög ström-jordning.

• Fördelar och nackdelar med differentiellt skydd

• Fördelar: Kan snabbt och effektivt rensa fel inom sitt skyddsområde. När korrekt kablat och rätt installerat, fungerar det pålitligt utan felaktig operation.

• Nackdelar: Inte tillräckligt känsligt för lindriga interna vändnings-till-vändnings kortslutningar.