Inleiding
Een Buchholz-relais is een elektrisch transformator beveiligingsapparaat. Voor conservatortype elektrische transformatoren wordt een gasgestuurd relais of Buchholz-relais geïnstalleerd tussen de conservatortank en de hoofdtank. Gasgestuurde relais hebben twee functies, terwijl een Buchholz-relais er drie heeft. Het Buchholz-relais is vernoemd naar zijn uitvinder, Max Buchholz.
Locatie van Buchholz-relais op transformator
Buchholz-componenten
Buchholz-relais worden meestal geïnstalleerd met twee drijvers en een schotplaat. De drijvers worden geïnstalleerd in hoge en lage posities binnen de relaisbehuizing. De schotplaat is bevestigd aan een spil die verticaal door de relaisbehuizing loopt.
.png)
Buchholz-relaiscomponenten (3D-model gebaseerd op ontwerp bij Mibos.com)
Hoe Buchholz-relais werken
De onderstaande video is een fragment uit onze Introductie tot Elektrische Transformatoren Online Videocursus.
Fout 1: Kleine elektrische fouten
Operator: Bovenste drijver
Effect: Alarm
Kleine elektrische fouten binnen de transformator tank verwarmen de isolerende vloeistof en creëren kleine gasbellen. Deze bellen stijgen naar de bovenkant van de tank en verlaten de tank naar het Buchholz-relais. Het is niet mogelijk voor het gas om door het relais te gaan, dus het zal langzaam ophopen binnen de relaisbehuizing en de isolerende vloeistof verdringen. Als de fout aanhoudt, zal het volume van het gas zo groot worden dat de bovenste drijver zal vallen (het drijft op de vloeistof) en een alarm activeren.
Fout 2: Laag isolerend vloeistofniveau
Operator: Onderste drijver
Effect: Alarm en uitschakeling Een grote vermindering van isolerende vloeistof binnen de transformator kan leiden tot een catastrofale storing van de transformator. Om dit te voorkomen, zal het Buchholz-relais de transformator uitschakelen als een laag vloeistofniveau wordt gedetecteerd. Een dalend vloeistofniveau zal eerst worden gedetecteerd door de bovenste drijver die een alarm zal activeren als het vloeistofniveau binnen het relais daalt. Als het vloeistofniveau blijft dalen, zal de onderste drijver vallen en de transformator zal uitschakelen.
Fout 3: Grote elektrische fouten
Operator: Schotplaat
Effect: Uitschakeling
Een grote elektrische fout zal een groot volume gas creëren en dit zal een groot volume vloeistof binnen de transformator tank verdringen. Aangezien er geen ruimte is voor deze verplaatste vloeistof binnen de transformator tank, beweegt de isolerende vloeistof in de richting van de conservatortank met hoge snelheid (druk/schokgolf). De plotselinge beweging van vloeistof door het relais veroorzaakt dat de schotplaat draait, wat een schakelaar activeert en/of de onderste drijver naar beneden duwt, en de transformator uitschakelt.
Samenvatting van fouten en operators
Kleine elektrische fouten = Bovenste drijver valt. Onderste drijver geen beweging. Schotplaat geen beweging.
Laag isolerend vloeistofniveau = Bovenste drijver valt. Onderste drijver valt. Schotplaat geen beweging.
Grote elektrische fouten = Bovenste drijver valt misschien. Onderste drijver valt. Schotplaat duwt onderste drijver naar beneden.
Geniet je van dit artikel? Zorg er dan voor dat je onze Elektrische Transformatoren Videocursus bekijkt. De cursus bevat meer dan twee uur video, een quiz, en je ontvangt een certificaat van voltooiing wanneer je de cursus afrondt. Veel plezier!
Hoe Buchholz-relais werken
De onderstaande video is een fragment uit onze Introductie tot Elektrische Transformatoren Online Videocursus.
Wat is het verschil tussen een gasgestuurd relais en een Buchholz-relais?
Gasgestuurde relais werken op basis van de hoeveelheid gas die wordt gegenereerd door kleine en/of grote elektrische fouten, ze meten niet het transformatorvloeistofniveau. Buchholz-relais werken op basis van de hoeveelheid gas die wordt gegenereerd door kleine elektrische fouten, grote elektrische fouten en het isolerende vloeistofniveau van de transformator.
Algemene fouten
Algemene fouten binnen de transformator kunnen ook leiden tot een of meer van de operators binnen het relais die alarmen of uitschakelingen veroorzaken. Wat de reden voor de fout ook is, alle alarmen en uitschakelingen moeten volledig worden onderzocht. Als de transformator is uitgeschakeld, moet de reden voor deze uitschakeling worden vastgesteld voordat de transformator weer in gebruik wordt genomen.
Redenen voor fouten
Kleine elektrische fouten kunnen worden veroorzaakt door wervelstromen, lokale oververhitting, gedeeltelijke ontladingen, of, slechte isolerende vloeistofcondities.
Grote elektrische fouten zijn waarschijnlijker te wijten aan wikkeling-wikkeling fouten, fase-fase fouten, of aarde fouten.
Een vermindering van het isolerende vloeistofniveau is waarschijnlijk te wijten aan lekkage uit de transformator tank of bijbehorende leidingen en appendages. Pakkingen, afdichtingen, verbindingen en lassen zijn de gebruikelijke lekkagelocaties.
Testen en onderhoud
Het is normaal mogelijk om de drijveroperators te testen door lucht in de drijverkamer te pompen om de vloeistof te verdringen, waardoor de drijvers vallen. De schotplaat kan worden getest door een staaf of handhendel te draaien, die op de behuizing van het relais is gemonteerd. De toestand van de elektrische schakelaars zelf kan worden gecontroleerd door de weerstand te meten met een standaard multimeter.
Opmerking: Sommige mensen keuren het af om lucht in de drijverkamer te pompen om het relais te testen, hoewel het de ervaring van de auteur is dat er evenveel mensen voor als tegen de procedure zijn. Er zijn voor- en nadelen, maar deze worden besproken in de saVRee Transformator Onderhoudscursus en vallen buiten het bestek van dit artikel.
Gerelateerde online technische cursussen
Introductie tot Elektrische Transformatoren
Hoe Elektrische Transformatoren Werken
Gezondheidsbeoordeling van Elektrische Transformatoren
Elektrische Onderstations Uitgelegd
Waarom Worden Transformatoren in VA en niet in W Beoordeeld?
Aanvullende bronnen
https://owlcation.com/stem/How-does-a-Buchholz-relay-work
https://www.electricaleasy.com/2014/06/buchholz-relay-construction-working.html