Watter beskermingsisteme word in transformateurs gebruik?
Transformators is kritieke komponente in kragstelsels. Om hul veilige en betroubare operasie te verseker, word hulle tipies toegerus met verskeie beskermingsisteme. Hierdie sisteme kan verskillende tipes foute en abnormale toestande opspoor en daarop reageer, deur die kragvoorsiening vinnig af te skakel om die fout te verhoed dat dit eskalasieer. Hieronder volg 'n paar algemene transformatorbeskermingsisteme:
1. Oorkoersbeskerming
1.1 Onmiddellike oorkoersbeskerming
Funksie: Opspooring en vinnige reaksie op kortsluitfoute, deur onmiddellik die kragvoorsiening af te skakel.
Toepassing: Geskik vir die vinnige isolering van kortsluitfoute om oorverhitting en skade aan die transformator te voorkom.
1.2 Tydvertragte oorkoersbeskerming
Funksie: Opspooring van voortdurende oorkoers en afskakeling van die kragvoorsiening na 'n sekere vertraging.
Toepassing: Geskik vir die hanteer van oorbelastingstoestande, om oorverhitting van die transformator oor 'n lang periode te voorkom.
2. Differensiebeskerming
2.1 Transformatordifferensiebeskerming
Funksie: Vergelyking van strome aan albei kante van die transformator om interne foute op te spoor.
Prinsipe: Onder normale omstandighede moet die strome aan albei kante van die transformator gelyk en in teenoorgestelde rigting wees. Enige oneenstemming dui op 'n potensiële interne fout.
Toepassing: Geskik vir groot transformatore, in staat om interne foute vinnig op te spoor en te isoleer.
3. Gasbeskerming (Buchholz-relais)
3.1 Liggaasbeskerming
Funksie: Opspooring van klein hoeveelhede gas wat binne die transformator gegenereer word en aktivering van 'n alarm.
Toepassing: Gebruik vir vroeë waarskuwing, wat onderhoudspersoneel aanspoor om inspeksies uit te voer.
3.2 Swaar gasbeskerming
Funksie: Opspooring van groot hoeveelhede gas wat binne die transformator gegenereer word en onmiddellike afskakeling van die kragvoorsiening.
Toepassing: Gebruik om ernstige interne foute vinnig te isoleer, om brande en ontploffings te verhoed.
4. Temperatuurbeskerming
4.1 Windings temperatuurbeskerming
Funksie: Monitering van die temperatuur van die transformatorwindings en aktivering van 'n alarm of afskakeling van die kragvoorsiening indien die temperatuur 'n ingestelde waarde oorskry.
Toepassing: Voorkoming van oorverhitting van die transformator, verlenging van sy lewensduur.
4.2 Olje temperatuurbeskerming
Funksie: Monitering van die temperatuur van die transformatorolje en aktivering van 'n alarm of afskakeling van die kragvoorsiening indien die temperatuur 'n ingestelde waarde oorskry.
Toepassing: Voorkoming van oorverhitting van die olje, wat kan lei tot die degradasie en mislukking van isoleringsmateriaal.
5. Drukbeskerming
5.1 Drukaflosbeskerming
Funksie: Monitering van die interne druk van die transformator en aflos van die druk indien dit 'n ingestelde waarde oorskry om ontploffing te verhoed.
Toepassing: Geskik vir olje-verdoopte transformatore, wat veilige drukaflos verseker wanneer die interne druk te hoog is.
6. Isolasie monitoring
6.1 Isolasieweerstand monitoring
Funksie: Monitering van die isolasieweerstand van die transformatorwindings en aktivering van 'n alarm indien dit onder 'n ingestelde waarde val.
Toepassing: Vroeë opsporing van isolasieveroudering of skade, voorkoming van foute.
7. Nulvolgorde stroombeskerming
7.1 Nulvolgorde stroombeskerming
Funksie: Opspooring van nulvolgordestrome in 'n driedraaistelsel om enkelvoudige grondfoute te identifiseer.
Toepassing: Geskik vir stelsels met geaarde neutrale, voorkoming van toerustingsskade as gevolg van enkelvoudige grondfoute.
8. Spanningsbeskerming
8.1 Oorspanningsbeskerming
Funksie: Monitering van die stelselspanning en aktivering van 'n alarm of afskakeling van die kragvoorsiening indien die spanning 'n ingestelde waarde oorskry.
Toepassing: Voorkoming van isolasiebreuk en toerustingsskade as gevolg van oorspanning.
8.2 Onderspanningsbeskerming
Funksie: Monitering van die stelselspanning en aktivering van 'n alarm of afskakeling van die kragvoorsiening indien die spanning onder 'n ingestelde waarde val.
Toepassing: Voorkoming van toerustingmislukking as gevolg van onderspanning.
9. Nie-elektriese beskerming
9.1 Oljevlak beskerming
Funksie: Monitering van die oljevlak in die transformator en aktivering van 'n alarm indien dit onder 'n ingestelde waarde val.
Toepassing: Voorkoming van verminderde koelingsdoeltreffendheid en toerustingsskade as gevolg van lae oljevlakke.
9.2 Olje-kromatografiese analise
Funksie: Periodieke analise van die gasinhoud in die transformatorolje om interne foute op te spoor.
Toepassing: Gebruik vir vroeë opsporing van interne foute, begeleiding van onderhoud en herstelwerk.
10. Digitale beskerming
10.1 Mikroprosessor-gedrewe beskerming
Funksie: Gebruik van mikroprosessor en intelligente algoritmes om meerdere beskermingsfunksies te integreer, wat die akkuraatheid en betrouwbaarheid van beskerming verhoog.
Toepassing: Geskik vir moderne slimme netwerke, wat afstandelike monitering en outomatiese beskerming moontlik maak.
Opsomming
Transformatorbeskermingsisteme gebruik verskeie metodes om verskillende tipes foute en abnormale toestande op te spoor en daarop te reageer, om sodoende die veilige en betroubare operasie van transformatore te verseker. Hierdie beskermingsisteme sluit oorkoersbeskerming, differensiebeskerming, gasbeskerming, temperatuurbeskerming, drukbeskerming, isolasiemonitoring, nulvolgorde stroombeskerming, spanningsbeskerming, en nie-elektriese beskerming in. Die keuse van 'n beskermingsisteem hang af van die tipe, kapasiteit, en toepassingsomgewing van die transformator. Deur hierdie beskermingsmaatreëls kan transformatorfoute effektief voorkom en geminimaliseer word, die lewensduur van die toerusting verleng, en die stabiele operasie van die kragstelsel verseker.
