ทำความเข้าใจเกี่ยวกับการป้องกันหม้อแปลง: จากรีเลย์ Buchholz ไปจนถึงการป้องกันส่วนต่าง

หม้อแปลงไฟฟ้าเป็นสินทรัพย์คงที่ที่สำคัญและดำเนินงานอย่างต่อเนื่องซึ่งเป็นที่รู้จักในด้านความน่าเชื่อถือสูง อย่างไรก็ตาม การติดตั้งบ่อยครั้งกลางแจ้งและอยู่ภายใต้โหลดที่แตกต่างกันและกระแสไฟฟ้าขัดข้องของระบบ อุปกรณ์เหล่านี้ยังคงเสี่ยงต่อความล้มเหลว คู่มือนี้จะสำรวจพื้นฐานของการป้องกันหม้อแปลง โดยเน้นข้อผิดพลาดทั่วไปและระบบการป้องกันขั้นสูงที่ให้ความมั่นใจในเสถียรภาพของโครงข่ายและป้องกันความเสียหายที่มีค่าใช้จ่ายสูง

 

ข้อผิดพลาดและความผิดปกติของหม้อแปลงทั่วไป

 

ความผิดปกติของหม้อแปลงแบ่งออกเป็นประเภทภายในและภายนอก

ความผิดพลาดภายในเกิดขึ้นภายในถัง รวมถึงเฟส-}ถึง-เฟสการม้วนของกางเกงขาสั้น การหมุน-เพื่อ-การหมุนของกางเกงขาสั้น การม้วน-ถึง-ข้อบกพร่องของแกนกลาง และตัวนำที่ขาด

ข้อผิดพลาดภายนอกเกี่ยวข้องกับการลัดวงจรระหว่างขั้วต่อบุชชิ่งภายนอกหรือวาบไฟข้ามบุชชิ่งถึงกราวด์

ข้อผิดพลาดภายในเป็นอันตรายอย่างยิ่ง ส่วนโค้งพลังงานสูง-สามารถสร้างความเสียหายอย่างรุนแรงต่อแกนกลางและฉนวนของขดลวดได้ นอกจากนี้ยังสลายน้ำมันที่เป็นฉนวน ทำให้เกิดก๊าซที่อาจนำไปสู่การแตกหรือระเบิดของถัง ดังนั้นการแยกทันทีจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งในการตรวจจับข้อผิดพลาด

สภาพการทำงานที่ผิดปกติเช่น การบรรทุกเกินพิกัด ระดับน้ำมันต่ำ กระแสไฟเกินจากข้อผิดพลาดภายนอก อุณหภูมิหรือความดันที่มากเกินไป และความล้มเหลวของระบบทำความเย็น จำเป็นต้องมีการแจ้งเตือนอย่างทันท่วงทีเพื่อแจ้งให้ผู้ปฏิบัติงานเข้ามาแทรกแซงและป้องกันการลุกลาม

 

การกำหนดค่าระบบป้องกันหม้อแปลงไฟฟ้า

 

แผนการป้องกันที่ไม่ใช่-ไฟฟ้า

 

 

1. รีเลย์ Buchholz (ป้องกันการไหลของแก๊สและน้ำมัน)

การป้องกันที่สำคัญนี้จะตรวจจับข้อผิดพลาดโดยการตรวจจับการสะสมของก๊าซ (จากการสลายตัวของน้ำมัน) และการไหลของน้ำมันที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วภายในถัง

ข้อผิดพลาดเล็กน้อย (ระยะสัญญาณเตือน):การสะสมของก๊าซอย่างช้าๆ จากความร้อนสูงเกินไปเล็กน้อยจะกระตุ้นให้กลไกลูกลอยส่งสัญญาณเตือน

ข้อบกพร่องหลัก (ระยะการเดินทาง):การสร้างก๊าซที่รุนแรงและการไหลของน้ำมันอย่างรวดเร็วจากข้อผิดพลาดภายในที่รุนแรง ส่งผลต่อแผ่นพับ และทำให้เซอร์กิตเบรกเกอร์สะดุดในทันที

บทบาทที่สำคัญ:รีเลย์ Buchholz เป็นการป้องกันหลักที่สำคัญ ซึ่งมีความไวสูงต่อข้อผิดพลาด เช่น การลัดวงจรระหว่าง-เทิร์นที่อาจไม่สร้างส่วนต่างกระแสที่มีนัยสำคัญ

 

2. การป้องกันแรงดัน

อุปกรณ์ต่างๆ เช่น อุปกรณ์ระบายแรงดันและรีเลย์แรงดันฉับพลันทำหน้าที่เป็นการป้องกันเบื้องต้นโดยการตอบสนองต่อแรงดันที่เพิ่มขึ้นที่เป็นอันตรายภายในถังที่เกิดจากส่วนโค้ง

 

3. การตรวจสอบอุณหภูมิและระดับน้ำมัน

ระบบเหล่านี้จะส่งสัญญาณแจ้งเตือนเมื่ออุณหภูมิน้ำมัน/ขดลวดสูง หรือระดับน้ำมันผิดปกติ ช่วยให้สามารถบำรุงรักษาเชิงป้องกันและหลีกเลี่ยงการเสื่อมสภาพของฉนวน

 

4. การป้องกันความล้มเหลวของระบบทำความเย็น

การสูญเสียความเย็นโดยสิ้นเชิงส่งผลให้อุณหภูมิเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว การป้องกันนี้จะแจ้งเตือนและหลังจากการหน่วงเวลาเพื่อให้สามารถดำเนินการแก้ไขได้ จะตัดการทำงานของหม้อแปลงเพื่อป้องกันความเสียหายจากความร้อน

 

การป้องกันส่วนต่าง: โล่หลักไฟฟ้า

 

การป้องกันนี้จะเปรียบเทียบกระแสเข้าและออกจากหม้อแปลง ความแตกต่างที่มีนัยสำคัญ (กระแสต่าง) บ่งชี้ถึงความผิดปกติภายในภายในโซนที่ได้รับการป้องกัน

 

1. การจัดการกระแสไหลเข้า

การเพิ่มพลังงานให้กับหม้อแปลงทำให้เกิดกระแสพุ่งเข้าที่เป็นแม่เหล็กขนาดสูง-ชั่วคราว (กระแสพิกัด 6-8 เท่า) ซึ่งไหลผ่านด้านปฐมภูมิเท่านั้น ทำให้เกิดสัญญาณดิฟเฟอเรนเชียลเท็จ กระแสไหลเข้ามีคุณสมบัติที่แตกต่าง:
ก. แอมพลิจูดสูงพร้อมส่วนประกอบ DC ที่แข็งแกร่ง
ข. รูปคลื่นพีคกี้ที่มีมุมตายที่มีนัยสำคัญ (เป็นระยะๆ)
ค. มีปริมาณฮาร์โมนิคสูง โดยเฉพาะฮาร์โมนิคตัวที่ 2

รีเลย์สมัยใหม่ใช้การควบคุมฮาร์มอนิก (เช่น การบล็อกฮาร์มอนิกครั้งที่ 2) หรือเทคนิคการวิเคราะห์รูปคลื่นเพื่อแยกแยะกระแสพุ่งเข้าจากกระแสฟอลต์ของแท้ เพื่อป้องกันไม่ให้ทำงานผิดปกติ

 

2. ค่าสูงทันที-ตั้งค่าองค์ประกอบส่วนต่าง

สำหรับข้อผิดพลาดภายในที่รุนแรงซึ่งทำให้เกิดความอิ่มตัวของหม้อแปลงกระแส (CT) ปริมาณฮาร์มอนิกสามารถปิดกั้นองค์ประกอบดิฟเฟอเรนเชียลหลักได้ ฟังก์ชันการตั้งค่าดิฟเฟอเรนเชียลสูง-เป็นวิธีแก้ปัญหา มันทำงานตามขนาดของกระแสดิฟเฟอเรนเชียลเท่านั้น โดยข้ามตรรกะการควบคุมฮาร์มอนิกทั้งหมดเพื่อให้แน่ใจว่ามีการสะดุดอย่างรวดเร็วเป็นพิเศษ-สำหรับข้อผิดพลาดร้ายแรง

 

กลยุทธ์การป้องกันการสำรองข้อมูล

 

การป้องกันการสำรองข้อมูลช่วยให้มั่นใจได้ถึงการขจัดข้อผิดพลาดหากระบบหลักล้มเหลว

 

1. แรงดันไฟฟ้า-การป้องกันกระแสเกินแบบจำกัด/ควบคุม

โครงการนี้เป็นการสำรองข้อมูลที่ละเอียดอ่อนสำหรับข้อผิดพลาดของเฟส โดยผสมผสานองค์ประกอบกระแสเกินเข้ากับการตรวจจับแรงดันไฟตกและ/หรือลบ- การควบคุมแรงดันไฟฟ้าช่วยให้การตั้งค่าปิ๊กอัพกระแสต่ำลง เพิ่มความไวในขณะที่ยังคงปลอดภัยในระหว่างสภาวะโหลดที่เสถียร

 

 

 

 

 

ขุดพบ (โดดเดี่ยว) เป็นกลาง: เพื่อจำกัดกระแสไฟลัดลงดิน หม้อแปลงบางตัวไม่ได้ต่อสายดิน สิ่งเหล่านี้ได้รับการปกป้องโดยการป้องกันแรงดันไฟฟ้าที่เป็นกลาง (แรงดันไฟเกินตกค้าง - 3U0) ซึ่งทำงานหากระบบเกิดข้อผิดพลาดในการลงกราวด์ยังคงมีอยู่หลังจากถอดหม้อแปลงที่ต่อสายดินออกแล้ว

 

ต่อสายดินผ่านตัวต้านทานต่อสายดินที่เป็นกลาง (NGR): วิธีการทั่วไปในการจำกัดกระแสไฟฟ้าลัด โดยทั่วไปการป้องกันจะตรวจสอบกระแสผ่าน NGR

 

บทสรุป
ระบบป้องกันหลายชั้น-ที่ออกแบบมาอย่างดี-เป็นสิ่งสำคัญยิ่งสำหรับความน่าเชื่อถือและอายุการใช้งานของหม้อแปลง การทำความเข้าใจหลักการเหล่านี้-ตั้งแต่การตรวจสอบก๊าซและความดันขั้นพื้นฐานไปจนถึงแผนดิฟเฟอเรนเชียลและสำรองขั้นสูง-เป็นกุญแจสำคัญในการรับรองความปลอดภัยของระบบไฟฟ้า ร่วมมือกับผู้เชี่ยวชาญเพื่อใช้กลยุทธ์การป้องกันที่เหมาะสมสำหรับทรัพย์สินที่สำคัญของคุณ