- види захистів
- Трифазні вимикачі і запобіжники
- Принцип дії газового захисту
- Автоматична релейний захист
- Принцип дії струмового диференціального захисту
Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!
Електрообладнання і розподільні мережі на підстанціях повинні бути захищені від ушкодження при аномальних токах і від нерівномірного напруги живлення. У цій статті ми розглянемо, які бувають види захисту трансформаторів, навіщо вони потрібні, принцип їх роботи.
види захистів
Все використовуване обладнання в силових розподільних установках захищено від короткочасних перевантажень і відключень від мережі. Захист трансформатора від перенапруг потрібна, щоб переконатися, що пристрій витримає напруження набагато вище номінального.
Для захисту від перенапруг здійснюється підбір запобіжників. При аварійному відключенні одного з трансформаторів, кілька таких же пристроїв, введених в роботу, будуть компенсувати номінальну напругу в мережі, завдяки чому вдасться уникнути аварійної ситуації.
Основні і резервні види захисту силових трансформаторів:
- Запобіжники і трифазні вимикачі;
- Диференціальний захист трансформатора;
- Газовий захист трансформатора;
- Диференціальний захист трансформатора;
- Пожежний захист;
- Сигнальна страховка за допомогою спеціальних комп'ютерних програм.
Відео: перевірка захисту трансформатора
Трифазні вимикачі і запобіжники
Даний вид захисту трансформаторів застосовується для контролю в досить потужних розподільних мережах. Також з їх допомогою вдається здійснювати надійний захист від грозових стрибків напруги. Вони дуже ефективні в умовах виробництва для захисту і стабілізації напруги.
Принцип дії газового захисту
У типовій захисту силового трансформатора є газове реле. Воно складається з двох відділень, кожне з яких виконує певну функцію. Перша з камер служить для контролю нагнітає газу з масла, вона встановлена прямо над розширювальним баком. Коли рівень газу, проходячи через масло, доходить до максимуму, камера починає в невеликих кількостях його випускати, це відбувається у вигляді невеликих вихлопів або поступового відкриття клапанів. У даній конструкції сигналізатором допустимого рівня газу служить простий поплавок.
Індикатор може не тільки показувати рівень заповнення резервуара маслом, а й контролювати прохідність газів, діагностуючи режим роботи трансформатора в цілому. Налаштувати правильну роботу даного реле може навчений працівник електроустановки.
Друге відділення газового реле підключається безпосередньо до масляного контуру трансформатора і з'єднує його вертикальні канали, відкриваючи шлях для піднімається газу.
Мембрана в розширювальному баку виступає як індикатор зміни тиску. Раптове підвищення тиску масла стискає мембрану, і діафрагма починає рухатися. Також це рух може відбуватися через зміну атмосферного тиску. Завдяки цьому спрацьовує спеціальний клапан, який відключає трансформатор, і включається короткозамикачем. Мембрана газового реле - це дуже ніжна антикорозійна деталь, при найменшому відхиленні або пошкодженні вона перестає коректно працювати і потребує повної заміни.
Автоматична релейний захист
Реле захисту в трансформаторі є невелику ємність з маслом, поєднану з сполучної трубкою, що виходить з головного резервуара пристрою. Використовується в установках, таких як трансформатори дугового плавки, морська техніка, ДПП і т.д. Служить для захисту від коротких замикань. Реле складається з двох основних елементів: резервуару і поплавка. Поплавок кріпиться на шарнірі таким чином, що він може рухатися вгору і вниз в залежності від рівня масла в резервуарі реле. На поплавок встановлений ртутний вимикач. Положення вимикача залежить від положення поплавця.
Нижній елемент складається з перегородки і ртутного індикатора. Ця пластина кріпиться плавкими шарнірами прямо навпроти входу реле в трансформатор таким чином, що при надходженні масла з високим тиском відбувається його витіснення. Крім цих основних елементів реле в ньому є також газові камери, проводи, клеми, сигнальні кабелю і т.д.
Крім цих основних елементів реле, в ньому є також газові камери, проводи, клеми, кабелю нейтрали і т.д.
Принцип дії релейного захисту трансформатора дуже простий, схема дана нижче. Він є механічним приводом, і всякий раз, коли з'являються незначні внутрішні несправності в трансформаторі, такі як порушення ізоляції, поломка сердечника трансформатора та інше, падає рівень масла в баку трансформатора, через що ртутний індикатор відключає його від мережі живлення. Звичайно, це не вирішує проблему, але все ж значно подовжує термін служби кабелів, нормалізує передбачений струм в лінії.
Принцип дії струмового диференціального захисту
Як правило, диференціальна або тепловий захист встановлюється в високовольтних «сухих» трансформаторах потужністю не більше 5MVA з вимикачами і контролерами для захисту від замикань і перенапруг.
У такого захисту є певні переваги в порівнянні з іншими видами:
- за допомогою реле можуть бути виявлені несправності в ТМГ ізоляційного масла;
- диференціальне реле, як правило, відразу реагує на будь-які пошкодження ланцюгів, в залежності від їх класифікації;
- дані захисні пристрої можуть самостійно виявити практично всі помилки.
Диференціальний захист має найпростіший принцип роботи і встановлюється прямо в трансформаторний шафа. Диференціальні реле порівнюють між собою первинний і вторинний струм навантаження, якщо знаходять дисбаланс між ними, то спрацьовує захист.
Як бачите, технологічні способи захисту трансформатора засновані на контролі нерівності номінальних показників. Це може бути рівень масла, струму, напруги мережі і т.д. Особливу увагу потрібно приділяти захисту масляних трансформаторів. Зокрема діагностика параметрів із застосуванням мікропроцесорних технологій зможе вирішити багато проблем.
Мікропроцесор автоматично контролює рівень вступника масла в резервуар. Як тільки воно досягне критичного рівня, захист відключає живлення пристрою. Дана технологія контролю в основному використовується для власних, розподільних мереж, підстанцій, трансформаторів «масляного типу» з потужністю до 10-15 кВ.
Згідно ПУЕ, дистанційна або програмний захист трансформатора встановлюється при напрузі мережі від 6кВ до навантаження і від 35кВ після неї, розрахунок установок проводиться тільки кваліфікованим працівником. Раніше для захисту користувалися вакуумними методиками, але поплавці виявилися більш дієвими, значно збільшивши поріг спрацьовування захисту.
Купити пристрої для захисту трансформаторів можна в будь-якому місті Росії і України: Києві, Москві, Санкт-Петербурзі Вологді. Середня вартість - від 8000 рублів.