Kādas aizsardzības sistēmas tiek izmantotas transformatoros?

Transformātori ir kritiski svarīgi komponenti elektrosistēmās. Lai nodrošinātu to drošu un uzticamu darbību, tie parasti ir aprīkoti ar dažādiem aizsardzības sistēmām. Šīs sistēmas var uztvert un reaģēt uz dažādiem defektiem un nesakrtotām situācijām, izslēdzot strāvas piegādi, lai novērstu defektu palielināšanos. Zemāk ir minētas dažas bieži sastopamas transformatoru aizsardzības sistēmas:

1. Pārstrāvas aizsardzība

1.1 Momentānā pārstrāvas aizsardzība

• Funkcija: Uztver un ātri reaģē uz īssavienojuma defektiem, tūlīt izslēdzot strāvas piegādi.

• Lietojums: Piemērots ātri atdalīt īssavienojuma defektus, lai novērstu transformatora pārsildīšanos un bojājumu.

1.2 Atlikošanās pārstrāvas aizsardzība

• Funkcija: Uztver ilgstošu pārstrāvu un izslēdz strāvas piegādi pēc noteiktas atlikošanās laika.

• Lietojums: Piemērots apstrādāt pārslodības situācijas, lai novērstu transformatora pārsildīšanos garākā laikā.

2. Diferenciālā aizsardzība

2.1 Transformatora diferenciālā aizsardzība

• Funkcija: Salīdzina strāvas transformatora abās pusēs, lai uztvertu iekšējos defektus.

• Princips: Normālajā situācijā transformatora abās pusēs esošās strāvas jābūt vienādām un pretēji virzītām. Jebkura atšķirība norāda uz potenciālu iekšējo defektu.

• Lietojums: Piemērots lieliem transformatoriem, spēj ātri uztvert un atdalīt iekšējos defektus.

3. Gāzes aizsardzība (Buchholz releja)

3.1 Lielā gāzes aizsardzība

• Funkcija: Uztver mazas daudzumā gāzi, kas radās transformatora iekšpusē, un aktivizē signālu.

• Lietojums: Izmantots agrīnai brīdināšanai, mudinot tehniķus veikt pārbaudes.

3.2 Smagā gāzes aizsardzība

• Funkcija: Uztver lielas daudzumā gāzi, kas radās transformatora iekšpusē, un tūlīt izslēdz strāvas piegādi.

• Lietojums: Izmantots, lai ātri atdalītu smagus iekšējos defektus, novēršot ugunsgrēkus un sprādzienus.

4. Temperatūras aizsardzība

4.1 Vindu temperatūras aizsardzība

• Funkcija: Monitorē transformatora vindu temperatūru un aktivizē signālu vai izslēdz strāvas piegādi, ja temperatūra pārsniedz noteikto vērtību.

• Lietojums: Novērš transformatora pārsildīšanos, paplašinot tā izmantošanas laiku.

4.2 Eļļas temperatūras aizsardzība

• Funkcija: Monitorē transformatora eļļas temperatūru un aktivizē signālu vai izslēdz strāvas piegādi, ja temperatūra pārsniedz noteikto vērtību.

• Lietojums: Novērš eļļas pārsildīšanos, kas var izraisīt izolācijas materiālu degradāciju un bojājumu.

5. Spiediena aizsardzība

5.1 Spiediena atlīdzināšanas aizsardzība

• Funkcija: Monitorē transformatora iekšējo spiedienu un atlīdzina spiedienu, ja tas pārsniedz noteikto vērtību, lai novērstu sprādzienus.

• Lietojums: Piemērots eļļas plūsmas transformatoriem, nodrošinot drošu spiediena atlīdzināšanu, ja iekšējais spiediens ir pārāk augsts.

6. Izolācijas monitorings

6.1 Izolācijas rezistences monitoring

• Funkcija: Monitorē transformatora vindu izolācijas rezistenci un aktivizē signālu, ja tā samazinās zem noteiktās vērtības.

• Lietojums: Agrīna izolācijas novecošanās vai bojājumu uztvere, lai novērstu defektus.

7. Nulles sekvenču strāvas aizsardzība

7.1 Nulles sekvenču strāvas aizsardzība

• Funkcija: Uztver nulles sekvenču strāvas trīs fāžu sistēmā, lai identificētu vienas fāzes zemes defektus.

• Lietojums: Piemērots sistēmām ar uz zemi slēgtu neitrālo, lai novērstu rīku bojājumus dēļ vienas fāzes zemes defektu.

8. Sprieguma aizsardzība

8.1 Pārsprieguma aizsardzība

• Funkcija: Monitorē sistēmas spriegumu un aktivizē signālu vai izslēdz strāvas piegādi, ja spriegums pārsniedz noteikto vērtību.

• Lietojums: Novērš izolācijas sabojāšanu un rīku bojājumus dēļ pārsprieguma.

8.2 Nepietiekama sprieguma aizsardzība

• Funkcija: Monitorē sistēmas spriegumu un aktivizē signālu vai izslēdz strāvas piegādi, ja spriegums pazeminās zem noteiktās vērtības.

• Lietojums: Novērš rīku nederīgu darbību dēļ nepietiekama sprieguma.

9. Neelektriskā aizsardzība

9.1 Eļļas līmeņa aizsardzība

• Funkcija: Monitorē eļļas līmeni transformatorā un aktivizē signālu, ja tas pazeminās zem noteiktās vērtības.

• Lietojums: Novērš samazināto dzesēšanas efektivitāti un rīku bojājumus dēļ zema eļļas līmeņa.

9.2 Eļļas khromatogrāfijas analīze

• Funkcija: Regulāri analizē gāzu sastāvu transformatora eļļā, lai uztvertu iekšējos defektus.

• Lietojums: Izmantots agrīnai iekšējo defektu uztverei, vadot remontdarbos un apkopes darbos.

10. Digitālā aizsardzība

10.1 Mikroprocesora balstīta aizsardzība

• Funkcija: Izmanto mikroprocesorus un inteliģentus algoritmus, lai integrētu vairākas aizsardzības funkcijas, palielinot aizsardzības precizitāti un uzticamību.

• Lietojums: Piemērots modernām smart tīklām, ļaujot attālinātu monitoringu un automatizētu aizsardzību.

Kopsavilkums

Transformatoru aizsardzības sistēmas izmanto dažādas metodes, lai uztvertu un reaģētu uz dažādiem defektiem un nesakrtotām situācijām, nodrošinot transformatoru drošu un uzticamu darbību. Šīs aizsardzības sistēmas ietver pārstrāvas aizsardzību, diferenciālo aizsardzību, gāzes aizsardzību, temperatūras aizsardzību, spiediena aizsardzību, izolācijas monitoringu, nulles sekvenču strāvas aizsardzību, sprieguma aizsardzību un neelektrisko aizsardzību. Aizsardzības sistēmas izvēle atkarīga no transformatora tipa, jaudas un lietošanas vides. Ar šīm aizsardzības pasākumiem transformatoru defekti var efektīvi novērst un minimizēt, paplašinot rīka izmantošanas laiku un nodrošinot stabila elektrotīkla darbību.