Какие функции безопасности предотвращают утечку масла и перегрев в масляных трансформаторах мощностью 2000 кВА?

КогдаМасляный трансформатор мощностью 2000 кВАустанавливается в центре подстанции, его безопасная работа полностью зависит от инженерных систем, которые активно предотвращают два наиболее распространенных режима отказа: утечку масла и опасный перегрев.

 

В этой статье мы подробно объясняем каждую из этих систем защиты, чтобы вы могли выбрать свой следующий трансформатор с полной уверенностью в его безопасности.

 

 

Первая и наиболее фундаментальная функция безопасности, предотвращающая утечку масла вМасляный трансформатор мощностью 2000 кВАэто механическая целостность самого бака. В компании GNEE каждый бак трансформатора изготавливается из листовой конструкционной стали высокого-сорта, а все швы свариваются квалифицированными сварщиками в соответствии с документированными спецификациями сварочных процедур. Готовый резервуар-включая гофрированные ребра или панельные радиаторы- проходит два этапа проверки на герметичность, прежде чем в него будет залито хотя бы один литр масла.

 

Конструкция герметичного резервуара как барьер для утечки масла

Стандартный масляный трансформатор GNEE мощностью 2000 кВА имеет герметичную, полностью сварную конструкцию резервуара. На крышке нет болта с прокладкой-, что исключает наиболее распространенный путь утечки, встречающийся в старых конструкциях типа консерватора-. Единственными отверстиями в стенке резервуара являются втулки высокого и низкого напряжения, рабочий вал устройства РПН, а также измерительные порты для датчиков температуры и реле Бухгольца (если консерваторного типа-)-и каждое из этих отверстий герметизировано высоко-температуростойкими-масло-совместимыми прокладками или уплотнениями сильфонного-типа, специально рассчитанными на весь тепловой диапазон трансформатора. операция. Отсутствие расширителя также устраняет осушающий сапун как потенциальное место проникновения влаги, что еще больше защищает качество масла.

 

Заводские испытания на герметичность, стандарты сварки и целостность прокладок

После изготовления каждый резервуар GNEE проходитиспытание на герметичность-распадомиспользование осушенного сжатого воздуха или азота при давлении выше нормальных условий эксплуатации. Резервуар должен удерживать это давление в течение определенного периода времени с нулевым измеримым спадом, прежде чем его можно будет принять для заполнения маслом. Это испытание имитирует нагрузки, которые резервуар будет испытывать при термоциклировании в процессе эксплуатации, и выявляет даже микроскопическую пористость сварных швов задолго до того, как устройство покинет наш завод. Кроме того, все материалы прокладок выбираются с учетом долгосрочной-совместимости как с минеральными маслами, так и с жидкостями на основе натуральных эфиров, а их остаточная деформация при сжатии проверяется на соответствие ожидаемому 30-летнему сроку службы трансформатора.

 

Сварной радиатор и целостность реберной стенки

В герметично закрытых агрегатах гофрированные стенки резервуара служат двойной цели: они обеспечивают поверхность расширения масла и служат поверхностью рассеивания тепла. Каждая гофра изготовлена ​​из одного стального листа и непрерывно приварена к корпусу резервуара. Для трансформаторов ОНАН со съемными панельными радиаторами каждый блок радиатора индивидуально проверяется на герметичность-перед установкой на бак. Во фланцевых соединениях между радиаторами и основным корпусом бака используются сплошные-торцевые прокладки с ограничителями сжатия, чтобы предотвратить повреждение от чрезмерной-затяжки и одновременно обеспечить постоянное уплотнение.

 

Предотвращение опасного перегрева вМасляный трансформатор мощностью 2000 кВАтребуется специальная цепочка устройств измерения температуры, сигнализации и отключения, которые независимо контролируют состояние как изоляционного масла, так и проводников обмоток. В GNEE мы настраиваем эти защитные приборы так, чтобы они обеспечивали постепенное предупреждение и автоматическое отключение задолго до того, как будет достигнута температура,-повреждающая изоляцию.

 

Индикатор температуры обмотки (WTI): прямой мониторинг горячих-точек

Индикатор температуры обмотки, возможно, является наиболее важным устройством безопасности трансформатора мощностью 2000 кВА. Он имитирует температуру самой горячей точки обмотки-самой горячей меди, а не среднего масла-путем пропускания тока, пропорционального нагрузке трансформатора, через нагревательный элемент внутри колбы прибора, которая погружена в верхнюю часть масла. Совместное воздействие температуры масла и тока пропорционального нагревателя приводит в движение стрелку индикатора и связанные с ней микро-переключатели. Типичный GNEE WTI имеет заводскую настройку-двух независимо регулируемых уставок:

• Тревога (Стадия 1): обычно устанавливается в пределах от 95 до 105 градусов. В диспетчерской подается звуковой сигнал, позволяющий операторам отключить-несущественную нагрузку или запустить дополнительное охлаждение.
• Поездка (Этап 2): Обычно устанавливается на от 110 до 120 градусов, размыкает автоматический выключатель, питающий трансформатор, отключая устройство до того, как ускорится деградация целлюлозной изоляции.

 

Индикатор температуры масла (OTI) и верхняя-защита масла

Индикатор температуры масла измеряет температуру изоляционного масла в верхней части резервуара, которая является самым горячим местом масла при естественной циркуляции. Хотя температура масла всегда ниже температуры горячей-точки обмотки, она обеспечивает важный резервный канал мониторинга. В GNEE OTI оснащен собственными контактами сигнализации и отключения, которые обычно устанавливаются немного ниже настроек WTI, чтобы обнаружить системные сбои охлаждения,-такие как заблокированный радиатор или неисправный блок вентиляторов ONAF-до того, как обмотки достигнут критической температуры.

 

Реле Бухгольца: обнаружение скачков газа и нефти

Для трансформаторов типа расширителя- мощностью 2000 кВА реле Бухгольца, установленное в трубе между основным баком и расширителем, обеспечивает уникальную чувствительную функцию защиты, которую не могут воспроизвести ни датчики температуры, ни электрические реле:

• Накопление газа (медленный разлом): Любая зарождающаяся неисправность-поворот-на-короткое замыкание, нарушение изоляции жил жилы, локальный перегрев-приводит к образованию пузырьков газа, которые поднимаются и собираются в камере реле Бухгольца. Когда накапливается достаточное количество газа, поплавковый выключатель включает сигнал тревоги. Собранный газ можно отобрать и проанализировать для диагностики неисправностей.
• Всплеск масла (серьезная неисправность): Внезапная внутренняя дуга создает волну давления и быстрое вытеснение нефти. Реле Бухгольца обнаруживает этот скачок напряжения с помощью второго поплавкового механизма и выдает команду немедленного отключения быстрее, чем любое устройство сброса давления может среагировать.

 

Устройство сброса давления (PRD): последний механический барьер безопасности

Устройство сброса давления – это подпружиненный-клапан, установленный на крышке бака. Если в условиях сильного внутреннего искрения, если выделение газа превышает сигнал реле Бухгольца, внутреннее давление в резервуаре быстро возрастает. PRD открывается при заранее-установленном давлении-обычно 70 кПа (10 фунтов на квадратный дюйм)-сбрасывая избыточное давление непосредственно в атмосферу или в защитную трубу. Как только давление падает, PRD автоматически устанавливается на место-, предотвращая попадание воздуха.

 

 

 

Функция безопасности	Функция защиты	Типичная уставка сигнализации	Типичная уставка отключения	Герметично запечатанный	Тип консерватора
Индикатор температуры обмотки (WTI)	Обмотка горячей точки-, обнаружение перегрузки	100 градусов	115 градусов	Стандартный	Стандартный
Индикатор температуры масла (OTI)	Верхняя-температура масла, сбой охлаждения	85 градусов	95 градусов	Стандартный	Стандартный
Индикатор уровня масла	Утечка масла, низкий объем масла	Тревога низкого-уровня	-	Стандартный	Стандартный (манометр консерватора)
Реле Бухгольца	Накопление газа, внутренний дуговой перенапряжение	Газовая сигнализация	Поездка	Непригодный	Стандартный
Устройство сброса давления (PRD)	Внутреннее избыточное давление, предотвращение разрыва резервуара	-	Открывается при 70 кПа	Стандартный	Стандартный
Герметичный резервуар	Барьер от утечки масла, предотвращение проникновения влаги	-	-	Стандартный	Непригодный
Взрывоотвод (альтернатива PRD)	Быстрый сброс избыточного давления	-	Разрыв мембраны при установленном давлении	Необязательный	Необязательный
Впитывающий влагу сапун	Попадание влаги через расширитель	Изменение цвета силикагеля	-	Не требуется	Стандартный

Примечание. Уставки сигналов тревоги и отключения настраиваются на значения,-указанные клиентом, во время заводских испытаний. Приведенные выше значения представляют типичные настройки GNEE по умолчанию для масляных трансформаторов мощностью 2000 кВА.

 

Все функции безопасности, установленные на GNEEМасляный трансформатор мощностью 2000 кВАпроверяется правильность функционирования перед отправкой трансформатора к отправке. Наша программа заводских испытаний включает в себя:

• Испытание на утечку-затухания давленияна готовом резервуаре, чтобы убедиться в масло-герметичности.
• Функциональная проверка всех индикаторов температуры-WTI и OTI-в нагретой масляной бане по отношению к калиброванному эталонному термометру с проверкой работы микро-переключателя при каждой заданной точке.
• Проверка работоспособности реле Бухгольцавключая работу поплавкового выключателя, целостность-клапана отбора проб газа и срабатывание помпажной-лопасти.
• PRD подъем-проверка давленияс помощью калиброванного пневматического испытательного стенда убедитесь, что клапан открывается при указанном давлении и аккуратно садится на место.
• Калибровка индикатора уровня маслапри минимальной, нормальной и максимальной температуре масла.

 

Все результаты испытаний оформляются в итоговый акт заводских приемочных испытаний и передаются заказчику вместе с пакетом документации на трансформатор. Проверка сторонними-свидетелями, проводимыми SGS, Bureau Veritas или TÜV, приветствуется и обычно проводится.

 

 

функции безопасности, предотвращающие утечку масла и перегрев в масляных трансформаторах мощностью 2000 кВА.не являются дополнительными-предметами роскоши-это инженерно-технические потребности, от которых зависит, обеспечит ли ваш трансформатор безопасный и бесперебойный срок службы, измеряемый десятилетиями, или станет помехой при первой большой нагрузке. В GNEE мы проектируем, создаем и тестируем каждую систему безопасности вашего трансформатора, чтобы обеспечить многоуровневую-безопасную защиту, а также проверяем, работает ли защита еще до того, как устройство достигнет упаковочного ящика.

 

Если вы готовы выбрать трансформатор, для которого действительно приоритетом является долгосрочная-безопасность эксплуатации, наша команда готова предоставить подробное ценовое предложение,-прямое с завода, подкрепленное 18-летним опытом производства.

 

Расскажите нам о своем напряжении, условиях окружающей среды и требованиях к защите сегодня. Мы вернем вам полное техническое предложение,-включая конфигурацию устройств безопасности, схемы подключения и конкурентоспособную цену-в течение одного рабочего дня. Безопасность вашей подстанции заслуживает не меньше, чем изготовленный на заводе GNEE-масляный трансформатор мощностью 2000 кВА.

 

 

Что произойдет, если из трансформатора течет масло?

Основной риск заключается в том, что трансформаторные масла случайно прольются (протечат) в дренажные воды, что приведет кнефтяное загрязнение почвы, что всегда представляет значительную опасность для экосистемы.

 

Какой газ может указывать на сильный перегрев трансформаторного масла?

Метан: Газ метан обычно указывает на перегрев. Источником присутствия этого газа может быть частичный коронный разряд или низко- и средне-термические разломы. Этан: Этан часто указывает на перегрев трансформатора из-за тепловых неисправностей при низкой- и средней-температуре.

 

Какое защитное устройство является наиболее важным для предотвращения перегрева масляного трансформатора мощностью 2000 кВА?
Индикатор температуры обмотки (WTI) является основным устройством, поскольку он оценивает фактическую-температуру горячих точек медных проводников, обеспечивая максимально раннее предупреждение о перегрузке или сбое охлаждения. Для полной эффективности его необходимо правильно настроить и подключить как к цепям сигнализации, так и к цепям отключения.

 

Как герметичный резервуар предотвращает утечку масла?
За счет исключения крышки бака с болтовым соединением и расширительного бака-двух наиболее распространенных путей утечки масла в традиционных конструкциях-и использования полностью сварной конструкции с минимальными, -герметизированными проходами высокой целостности для втулок и инструментов.

 

Может ли компания GNEE поставлять трансформаторы одновременно с реле Бухгольца и устройством сброса давления?
Да, это наша стандартная схема для трансформаторов предохранителя-типа мощностью 2000 кВА. Реле Бухгольца обеспечивает раннее обнаружение газа и скачков давления, а устройство сброса давления действует как последняя механическая защита от избыточного давления.

 

Требуют ли предохранительные устройства обслуживания во время эксплуатации?
Рекомендуется регулярное функциональное тестирование контактов сигнализации и отключения во время ежегодных остановов на техническое обслуживание. Устройство сброса давления необходимо осмотреть визуально, а индикатор уровня масла проверить. GNEE предоставляет полные графики технического обслуживания с каждым поставленным трансформатором.