Газовая защита относится к основным обязательным защитам трансформатора, поскольку характеризуется универсальностью, простотой установки, весьма высокой чувствительностью при возникновении всех видов внутренних повреждений и утечке масла.
В трансформаторе при появлении внутренних повреждений происходит разложение паров масла, их выделение в виде летучих соединений, которые поднимаются вверх бака трансформатора. При значительных повреждениях происходит существенное движение газовых смесей, создающих повышенное давление в сторону расширителя трансформатора. Т.е. образование газов в баке трансформатора является характерным признаком повреждений, что и является сигналом для работы газовой защиты.
Функционирует она на основе реле РТЗ, которое устанавливают в трубу (так называемый маслопровод), соединяющую расширитель и бак трансформатора, таким образом, чтобы пары газов и потоки масла при перемещении проходили через него.
В трубе ставят также задвижку, которая в автоматическом режиме выдвигается при срабатывании газовой защиты, препятствуя попаданию масла в бак (с целью предотвращения пожара в баке).
Конструктивное исполнение газовых реле
Реле РТЗ имеет чугунный кожух, выполненный в виде тройного патрубка, с соединительными фланцами. Внутри кожуха находятся два поплавка, запаянные в виде полых цилиндров, и свободно плавающих в масле. Поплавки укреплены на стойке и легко вращаются вокруг нее. С торцевой стороны поплавков находятся ртутные контакты, изготовленные в виде стеклянных колбочек со ртутью внутри. Ртуть замыкает контакты в определенном положении постоянно. Контакты верхнего поплавкового устройства действуют на сигнал, нижнего – на отключение трансформатора. В нормальном положении поплавки стараются всплыть на поверхности масла, размыкая, таким образом, свои контакты.
При малых повреждениях газ слабо, небольшими пузырьками поднимается к расширителю. Проходя через реле, пузырьки постепенно заполняют его верхнюю область. Далее по мере продвижения верхний контакт продвигается и через определенный промежуток времени замыкается. Срабатывание газовой защиты на сигнал, дает время дежурному персоналу функционирующей трансформаторной подстанции, перевести нагрузку на второй трансформатор, а затем выключить его.
Интересное видео о газовой защите трансформатора смотрите ниже:
При значительных повреждениях в баке происходит интенсивное газообразование, которое дает сигнал нижнему поплавку, который без задержки времени размыкает свои контакты.
Газовая защита считается наиболее чувствительной защитой при любых межвитковых замыканиях. Согласно ПУЭ все силовые масляные трансформаторы, мощностью свыше 1000кВА, должны ею оборудоваться.
