Open Library - открытая библиотека учебной информации

Открытая библиотека для школьников и студентов. Лекции, конспекты и учебные материалы по всем научным направлениям.

Категории

Электротехника Газовая защита трансформаторов Принцип действия и устройство газового реле.
просмотров - 793

Лекция 12. Газовая защита трансформаторов

Содержание лекции:приводятся сведения о повреждениях внутри бака трансформатора; принцип действия и конструкция плавкого газового релœе

Цель лекции: изучить защиту трансформатора от внутренних повреждений

Газовая защита получила широкое распространение в качестве весьма чувствительной защиты от внутренних повреждений трансформаторов. Повреждения трансформатора, возникающие внутри его кожуха, сопровождаются электрической дугой или нагревом деталей, что приводит к разложению масла и изоляционных материалов и образованию летучих газов. Будучи легче масла, газы поднимаются в расширитель 2, который является самой высокой частью трансформатора (рисунок 12.1) и имеет сообщение с атмосферой. При интенсивном газообразовании, имеющем место при значительных повреждениях, бурно расширяющиеся газы создают сильное давление, под влиянием которого масло в кожухе трансформатора приходит в движение, перемещаясь в сторону расширителя. Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, образование газов в кожухе трансформатора и движение масла в сторону расширителя могут служить признаком повреждения внутри трансформатора. Эти признаки используются для выполнения специальной защиты при помощи газовых релœе, реагирующих на появление газа и движения масла. Газовое релœе 1 устанавливается в трубе, соединяющей кожух трансформатора с расширителœем так, чтобы через него проходили газ и поток масла, устремляющиеся в расширитель при повреждениях в трансформаторе. В трубе предусмотрена задвижка, которая закрывает ее автоматически при срабатывании газовой защиты, предотвращая поступление масла из расширителя в бак поврежденного трансформатора (для ограничения пожара в баке).

Рисунок 12.1- Установка газового релœе на трансформаторе: 1- газовое релœе;

2- расширитель

Конструкции газовых релœе имеют три разновидности, различающиеся принципом исполнения реагирующих элементов, в виде: поплавка, лопасти, чашки.

Устройство поплавкового газового релœе показано на рисунке 12.2. Релœе состоит из чугунного кожуха 1, имеющего вид тройного патрубка с фланцами для соединœения с трубкой к расширителю. Внутри кожуха релœе расположены два подвижных поплавка 2а и 2б, выполненные в виде тонкостенных полых цилиндров, герметически запаянных и плавающих в масле. Каждый поплавок свободно вращается на оси, закрепленной на стойке. На торце поплавков располагаются ртутные контакты 3, представляющие собой стеклянные колбочки с впаянными в них контактами и ртутью внутри. При определœенном положении поплавков ртуть замыкает контакты. Выводы от контактов на наружную сторону кожуха выполнены с помощью гибких и изолированных проводников. Контакты верхнего поплавка действуют на сигнал, а нижнего - на отключение трансформатора. Кожух релœе находится ниже уровня масла в расширителœе, в связи с этим он всœегда заполнен маслом. Поплавки, стремясь всплыть, занимают верхнее положение, их контакты разомкнуты.

Рисунок 12.2- Устройство поплавкового газового релœе; схема

выходных цепей газовой защиты

При небольших повреждениях образование газа происходит медленно, и он небольшими пузырьками поднимается к расширителю. Проходя через релœе, пузырьки газа заполняют верхнюю часть его кожуха, вытесняя оттуда масло. По мере понижения уровня масла верхний контакт опускается и через неĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ время замыкается.

В случае если повреждение трансформатора значительное, то под влиянием давления, создаваемого бурно образующимися газами, масло приходит в движение, сообщая толчок нижнему поплавку. Под его воздействием поплавок мгновенно замыкает свои контакты, посылая импульс на отключение. Поскольку в схемах управления выключателями предусмотрено удерживание отключающих сигналов, даже кратковременного замыкания контактов газового релœе оказывается достаточно для надежного отключения выключателя.

Сигнализация о небольших повреждениях вместо отключения позволяет дежурному персоналу перевести нагрузку на другой источник питания и отключить после этого трансформатор.

Газовая защита реагирует также на понижение уровня масла в трансформаторе.

В этом случае первым сработает сигнальный контакт, а затем при продолжающемся снижении уровня масла срабатывает отключающий контакт, выключая трансформатор.

Оценка газовой защиты. Основными достоинствами газовой защиты являются: простота ее устройства, высокая чувствительность, малое время действия при значительных повреждениях, действие на сигнал или отключение в зависимости от размеров повреждения. Газовая защита является наиболее чувствительной защитой трансформатора от повреждения его обмоток и особенно при витковых замыканиях. Все масляные трансформаторы мощностью 1000 кВА и выше поставляются вместе с газовой защитой.

Газовая защита не действует при повреждениях на выводах трансформатора, в связи с этим должна дополняться второй защитой от внутренних повреждений. Для маломощных трансформаторов такой защитой служат МТЗ и токовая отсечка. Для мощных трансформаторов применяется более совершенная дифференциальная РЗ.


Читайте также


  • - Газовая защита трансформаторов Принцип действия и устройство газового реле.

    Лекция 12. Газовая защита трансформаторов Содержание лекции:приводятся сведения о повреждениях внутри бака трансформатора; принцип действия и конструкция плавкого газового реле Цель лекции: изучить защиту трансформатора от внутренних повреждений Газовая... [читать подробенее]