Releu de gaz în transformatoare
Jun 17, 2025
Lăsaţi un mesaj
Releu de gaz în transformatoare

1. Introducere
Releu de gaz(cunoscut și sub numele deReleu Buchholz) este un dispozitiv de protecție critic în ulei - transformatoare imersate, concepute pentru a detecta defecțiuni prin monitorizarea gazelor generate în interiorul transformatorului. Când defecțiunile interne -, cum ar fi supraîncălzirea, arcul sau degradarea izolației -, apar, izolarea uleiului se descompune, producând gaze combustibile (de exemplu, hidrogen, metan, acetilen). Releul de gaz detectează fie acumularea acestor gaze, fie creșterea bruscă a fluxurilor de petrol, declanșarea alarmelor sau semnalelor de călătorie pentru a preveni defecțiunile catastrofale.
2. Construcția
1. PLUG 2. Greutate 3.Cup (Float) 4. Magnet de proiectare 5. Punctul de conectare 6.MAGENT 7. PLATĂ DE BUFFLE 8. Punctul de conectare 9.Condentare 10. Adăugarea șurubului 11.Primăvara 12.Capacul superior al releului 13.Conducția de conducere 14.Sonda 15.Opriți șurubul

3. Principiul de lucru
Releul de gaz este de obicei instalat în conducta care leagă rezervorul transformatorului și conservatorul. Funcționează pe baza a două mecanisme:
(1) Detectarea minoră a defecțiunilor (alarmă de acumulare a gazelor)
- Slow - Dezvoltarea defecțiunilor (de exemplu, supraîncălzirea localizată) determină descompunerea uleiului izolant, eliberând gaze care se ridică și se acumulează în camera superioară a releului.
- Când volumul gazului atinge un prag prestabilit (de obicei250–300 ml), un plutitor scade, activarea unui contact de alarmă (avertisment „gaz ușor”).
(2) Detectarea majoră a defecțiunilor (călătoria fluxului de ulei)
- Defecțiuni severe (de exemplu, scurtcircuite, arcuire) descompun rapid uleiul, generând ridicat - bule de gaz sub presiune și turbulențe petroliere.
- Fluxul de ulei rezultat deplasează o clapetă în releu, declanșând un contact de călătorie pentru a deconecta transformatorul în milisecunde.


4. Avantaje și dezavantaje
Avantaje
- Sensibilitate ridicată: Detectează defecțiuni incipiente (de exemplu, îmbătrânirea izolației) înainte de a escalada.
- Răspuns rapid: Călătoria „gaze grele” funcționează în milisecunde, minimizând daunele.
- Fără putere externă: Proiectarea mecanică asigură fiabilitatea chiar și în timpul întreruperilor de energie.
- Diagnostic de eroare: Analiza gazelor (de exemplu,DGA - Analiza gazelor dizolvate) identifică tipurile de erori (supraîncălzire, arcuire etc.).
Dezavantaje
- Ulei - doar transformatoare cufundate: Nu se aplică la transformatoarele de tip Dry -.
- Sensibilitatea mediului: Vibrația sau instalarea necorespunzătoare pot provoca călătorii false.
- Întreținere - intensiv: Necesită inspecții periodice de evacuare și etanșare a gazelor.
5. Analiza defecțiunilor comune ale transformatorului detectabile de releul de gaz
5.1 Tipuri de defecțiuni detectabile și caracteristici ale gazelor

5.1.1 Descărcare parțială
- Caracteristici de eroare: Concentrația de câmp electric localizată provocând descărcări slabe în izolare
- Generarea de gaze:
Gaz primar:Hidrogen (H₂, 60-70%)
Gaz secundar:Metan (CH₄)
Indicator cheie: foarte scăzutAcetilenă (C₂H₂,<5ppm)
- Acțiune de releu: De obicei declanșează doar unalarmă de gaze ușoare
- Nivel de risc: Moderat (poate escalada dacă nu este tratat)
5.1.2 Defecțiuni termice
Scăzut - supraîncălzire a temperaturii (150-300 grade)
- Cauze comune: Probleme de bază de împământare, conexiuni slabe
- Generarea de gaze:
Dominat deMetan (CH₄)
EmergentEtilenă (c₂h₄)
ScăzutHidrogen (H₂)
High-Temperature Overheating (>700 de grade)
- Cauze comune: Lichidare de supraîncălzire, conducte de ulei blocate
- Generarea de gaze:
SemnificativEtilenă (c₂h₄)
CrescutEtan (c₂h₆)
UrmăAcetilenă (C₂H₂)
- Acțiune de releu: Supraîncălzirea prelungită poate declanșaCălătorie cu gaze grele
5.1.3 Arcing (High - descărcare de energie)
- Caracteristici de eroare: Șerpuind scurtcircuite, defecțiuni ale schimbătorului de robinet
- Generarea de gaze:
RidicatAcetylene (C₂H₂, typically >50 ppm)
RidicatHidrogen (H₂)
Posibile particule de carbon în ulei
- Acțiune de releu: Provoacă întotdeauna o călătorie cu gaze grele
- Nivel de risc: Critic (necesită oprirea imediată)
5.1.4 Intrare de umiditate
- Caracteristici de eroare: Conținut excesiv de apă în ulei
- Generarea de gaze:
PredominantHydrogen (H₂, >80%)
MinorMetan (CH₄)
- Acțiune de releu: FrecventAlarme de gaze ușoare
- Diagnostic: Necesită confirmare prin intermediulTestarea umidității uleiului
5.2 Metode de diagnostic de eroare

5.2.1 Metode de raport de gaze (raport Rogers)
Raporturi cheie de gaze pentru identificarea defectelor:
|
Raport |
Gamă |
Tip de eroare |
|
Ch₄/h₂ |
<0.1 |
Descărcare parțială |
|
C₂H₄/C₂H₆ |
>3 |
Ridicat - supraîncălzire a temperaturii |
|
C₂H₂/C₂H₄ |
>0.5 |
Vina arcuită |
5.2.2 Triunghi Duval (standard IEC 60599)
Advanced Three - Metoda de diagnosticare a raportului pentru o clasificare precisă a erorilor.
5.2.3 Analiza ratei de generare a gazelor
Prag de atenție: Rata totală de generare a hidrocarburilor>0,5 ml/h
Prag de avertizare: Rata totală de generare a hidrocarburilor>1 ml/h
5.3 Studii de caz

Cazul 1: Contacte de defecte ale schimbătorului de robinet
- Simptome: FrecventAlarme de gaze ușoare
- Analiza gazelor:
Ch₄: 45%
C₂H₄: 30%
C₂H₂: <1ppm
- Diagnostic: Mediu - supraîncălzire a temperaturii (200-400 grade)
- Acţiune: Inspectați și curățați contactele schimbătorului de robinet
Cazul 2: Inter - Rotiți scurtcircuitul șerpuitor
- Simptome: Călătorie cu gaze grele
- Analiza gazelor:
H₂: 55%
C₂H₂: 35%
Particule de carbon în ulei
- Diagnostic: High - Energy Arcing Fault
- Acţiune: Efectuați inspecția internă de înfășurare

5.4 Recomandări de întreținere
- Eșantionare obișnuită de gaz: ConduităAnaliza gazelor dizolvate (DGA)Cel puțin fiecare6 luni.
- Jurnal de evenimente: Înregistrați activările releului cu parametrii electrici corespunzători.
- Calibrarea releului: Verificați anual mecanismele plutitoare și clapete.
- Monitorizare suplimentară: Integrați cuSisteme de monitorizare onlinepentru o fiabilitate sporită.
Trimite anchetă

