Jiangshan Scotech Elektryczne Co., Ltd
Przekaźnik gazowy w transformatorach
Jun 17, 2025
Zostaw wiadomość
Przekaźnik gazowy w transformatorach
1. Wprowadzenie
.Przekaźnik gazowy(znany również jakoBuchholz Relay) jest krytycznym urządzeniem ochronnym w oleju - zanurzonych transformatorów, zaprojektowanych do wykrywania błędów poprzez monitorowanie gazów wytwarzanych wewnątrz transformatora. Gdy wystąpią niepowodzenia wewnętrzne -, takie jak przegrzanie, łuk lub degradacja izolacji -, rozkłada się oleju izolacyjnego, wytwarzając gazy palne (np. Wodór, metan, acetylen). Przekaźnik gazowy wykrywa albo akumulację tych gazów lub gwałtowne przepływ oleju, wyzwalając alarmy lub sygnały wycieczkowe, aby zapobiec katastrofalnym awarie.
2. Konstrukcja
1. PLUG 2. WASIGHT 3. CUP (FLACE) 4. MAGNEK SYGNALNY 5. Punkt połączenia 6. MAGENT 7. Płyta BAFFLE 8. Punkt połączenia 9. Punkt połączenia 10. Przypadająca śruba 11.Wiosna 12.Przekaźnik górny pokrywa 13.Prowadzenie pręta 14.Sonda 15.Zatrzymaj śrubę
3. Zasada pracy
Przekaźnik gazowy jest zwykle instalowany w rurze łączącej zbiornik transformatora i konserwator. Działa na podstawie dwóch mechanizmów:
(1) Drobne wykrywanie błędów (alarm akumulacji gazu)
- Powolne - Rozwijanie błędów (np. Zlokalizowane przegrzanie) powoduje rozkład oleju izolacyjnego, uwalniając gazy wznoszące się i gromadzące w górnej komorze przekaźnika.
- Gdy objętość gazu osiąga wstępnie ustawiony próg (zwykle250–300 ml), pływak spada, aktywując styk alarmowy (ostrzeżenie „lekki gaz”).
(2) Wykrywanie błędów głównych (wycieczka oleju)
- Poważne uskoki (np. Zwarcia, łukowe) szybko rozkładają olej, generując wysokie - bąbelki gazowe i turbulencje oleju.
- Powstały przepływ oleju wypiera klapę wewnątrz przekaźnika, wyzwalając styk podróży w celu odłączenia transformatora w ciągu milisekund.
4. Zalety i wady
Zalety
- Wysoka wrażliwość: Wykrywa początkowe uszkodzenia (np. Starzenie się izolacji) przed eskalacją.
- Szybka reakcja: Wycieczka „ciężkiego gazu” działa w milisekundach, minimalizując szkody.
- Brak mocy zewnętrznej: Projekt mechaniczny zapewnia niezawodność nawet podczas awarii zasilania.
- Diagnoza uszkodzenia: Analiza gazu (np.DGA - rozpuszczona analiza gazu) identyfikuje typy błędów (przegrzanie, łuk itp.).
Wady
- Olej - tylko zanurzone transformatory: Nie dotyczy suchy - typów typów.
- Wrażliwość na środowisko: Wibracje lub niewłaściwa instalacja mogą powodować fałszywe podróże.
- Konserwacja - intensywna: Wymaga okresowych wentylacji gazu i inspekcji uszczelnienia.
5. Analiza powszechnych uszkodzeń transformatora wykrywalne przez przekaźnik gazowy
5.1 Wykrywalne typy uszkodzeń i charakterystyka gazu
5.1.1 Częściowe rozładowanie
- Charakterystyka błędu: Zlokalizowane stężenie pola elektrycznego powodujące słabe zrzuty w izolacji
- Wytwarzanie gazu:
Gaz pierwotny:Wodór (H₂, 60-70%)
Gaz wtórny:Metan (ch₄)
Wskaźnik kluczowy: bardzo niskiAcetylen (c₂h₂,<5ppm)
- Działanie przekaźnikowe: Zazwyczaj uruchamia tylkoAlarm lekkiego gazu
- Poziom ryzyka: Umiarkowany (może się eskalować, jeśli jest nieleczony)
5.1.2 Uskoki termiczne
Low - przegrzanie temperatury (150-300 stopni)
- Powszechne przyczyny: Podstawowe problemy uziemienia, słabe połączenia
- Wytwarzanie gazu:
Zdominowany przezMetan (ch₄)
Pojawiające sięEtylen (c₂h₄)
NiskiWodór (H₂)
High-Temperature Overheating (>700 stopni)
- Powszechne przyczyny: Zagrzeanie uzwojenia, zablokowane przewody olejowe
- Wytwarzanie gazu:
IstotneEtylen (c₂h₄)
ZwiększonyEtan (C₂H₆)
NamierzaćAcetylen (c₂h₂)
- Działanie przekaźnikowe: Przedłużone przegrzanie może wywołaćciężka wycieczka gazowa
5.1.3 Arcing (High - rozładowanie energii)
- Charakterystyka błędu: Kręte zwarcia, awarie zmieniające
- Wytwarzanie gazu:
WysokiAcetylene (C₂H₂, typically >50ppm)
PodniesionyWodór (H₂)
Możliwe cząstki węgla w oleju
- Działanie przekaźnikowe: Zawsze powoduje ciężką wycieczkę gazową
- Poziom ryzyka: Krytyczny (wymaga natychmiastowego zamknięcia)
5.1.4 Wejście wilgoci
- Charakterystyka błędu: Nadmierna zawartość wody w oleju
- Wytwarzanie gazu:
PrzeważnieHydrogen (H₂, >80%)
DrobnyMetan (ch₄)
- Działanie przekaźnikowe: CzęstyAlarmy lekkiego gazu
- Diagnoza: Wymaga potwierdzenia przezTestowanie wilgoci oleju
5.2 Metody diagnozy uszkodzenia
5.2.1 Metody stosunku gazu (stosunek Rogers)
Kluczowe współczynniki gazu do identyfikacji błędów:
|
Stosunek |
Zakres |
Typ błędu |
|
CH₄/H₂ |
<0.1 |
Częściowe rozładowanie |
|
C₂H₄/C₂H₆ |
>3 |
High - przegrzanie temperatury |
|
C₂H₂/C₂H₄ |
>0.5 |
Wina łukowa |
5.2.2 Trójkąt Duval (standard IEC 60599)
Zaawansowane trzy - metoda diagnostyczna dla precyzyjnej klasyfikacji błędów.
5.2.3 Analiza szybkości wytwarzania gazu
Próg uwagi: Całkowita szybkość wytwarzania węglowodorów>0,5 ml/h
Próg ostrzegawczy: Całkowita szybkość wytwarzania węglowodorów>1 ml/h
5.3 Studia przypadków
Przypadek 1: Wadliwe kontakty Zmieniacz Tap
- Objawy: CzęstyAlarmy lekkiego gazu
- Analiza gazu:
Ch₄: 45%
C₂H₄: 30%
C₂H₂: <1ppm
- Diagnoza: Medium - przegrzanie temperatury (200–400 stopni)
- Działanie: Sprawdź i czyść kontakty zmieniające kran
Przypadek 2: Inter - Zwróć zwarcie o kręceniu
- Objawy: Ciężka wycieczka gazowa
- Analiza gazu:
H₂: 55%
C₂H₂: 35%
Cząstki węgla w oleju
- Diagnoza: Wysokie - Błąd Arcing Energy
- Działanie: Przeprowadź wewnętrzną kontrolę uzwojenia
5.4 Zalecenia dotyczące konserwacji
- Regularne pobieranie próbek gazu: ProwadzićAnaliza rozpuszczonego gazu (DGA)przynajmniej każdy6 miesięcy.
- Rejestrowanie zdarzeń: Aktywacje przekaźników zapisu z odpowiednimi parametrami elektrycznymi.
- Kalibracja przekaźnika: Corocznie weryfikuj mechanizmy pływaków i klapy.
- Monitorowanie uzupełniające: Integruj zSystemy monitorowania onlinedla zwiększonej niezawodności.
Wyślij zapytanie