❓Как это устроено? | Газовая защита трансформатора — внутренний сторож бака

Электрические защиты следят за токами во внешних проводах. Газовая защита работает иначе: она смотрит прямо внутрь бака с маслом. Если внутри начинается локальный нагрев, дуга или замыкание витков, масло разлагается, кипит и выделяет газ. Именно этот газ и становится сигналом аварии.

⚡ Как это устроено

Силовой трансформатор заполнен специальным трансформаторным маслом. В нормальном режиме оно тихо охлаждает обмотки. Но если внутри бака происходит пробой изоляции или межвитковое замыкание, масло от температуры моментально закипает и выделяет пузыри газа.

Газовое реле устанавливается в трубе между баком трансформатора и расширительным сосудом. Пузырьки газа поднимаются вверх, проходят через реле и заставляют его сработать.

⚡ Два режима работы: сигнал и отключение

В зависимости от тяжести повреждения газовая защита действует по-разному.

Действие на сигнал. Если газ выделяется слабо и медленно — при лёгком нагреве или небольшом повреждении изоляции — реле замыкает контакты тревожного сигнала. Персонал получает предупреждение: внутри бака начались нештатные процессы.

Действие на отключение. Если внутри происходит жёсткое короткое замыкание, возникает бурный выброс газа и движение масла. Газовая защита выдаёт команду на мгновенное отключение высоковольтного выключателя. В схеме может предусматриваться и дистанционное отключение трансформатора.

Для разных групп соединения обмоток схемы подключаются по-разному. Например, для понижающих трансформаторов с группой Y/Δ-11 газовые реле работают на сигнал. А при схеме Y/Δ-12 они задействуются на сигнал и отключение совместно с токовой отсечкой и максимальной токовой защитой.

⚡ На чём собрана защита

В схемах на оперативном переменном токе газовая защита выполняется на specialised промежуточной аппаратуре.

Промежуточные реле переменного тока — типа МКУ-48/М.

Вспомогательные реле — серии ЭС-21/М: ЭС-21/1,5М, ЭС-21/2М, ЭС-21/2,5М, ЭС-21/3М.

⚡ Зачем она нужна в общем комплексе релейной защиты

Электрические защиты — токовая отсечка на реле РТМ, максимальная токовая защита на реле РТВ или вторичных реле ИТ-80 — отлично ловят междуфазные короткие замыкания снаружи бака.

Но если замыкание произошло глубоко внутри обмотки, ток аварии на внешних выводах может подскочить незначительно. Токовые реле просто не заметят проблему.

Именно поэтому газовую защиту ставят в комбинации с токовыми реле. Токовые отсечки выбивают выключатель при внешних КЗ, а газовая защита закрывает внутренние аварии бака.

💡 Газовая защита — единственная, кто чувствует, что происходит внутри трансформатора. Она не заменяет электрические защиты, а дополняет их там, где токовые реле бессильны.

🛢 Хочешь на примере конкретной схемы понижающей подстанции разобрать, как газовая защита завязана на промежуточные реле и отключающие катушки выключателей?

#ИНЕСК #КакЭтоУстроено

Смотреть в VK: https://vk.com/wall-82971168_1257