Wprowadzenie
Przekaźnik Buchholza to urządzenie zabezpieczające transformator elektryczny. W transformatorach z konserwatorem, przekaźnik gazowy lub przekaźnik Buchholza jest zamontowany między zbiornikiem konserwatora a głównym zbiornikiem. Przekaźniki gazowe pełnią dwie funkcje, podczas gdy przekaźnik Buchholza ma trzy. Nazwa przekaźnika pochodzi od jego wynalazcy, Maxa Buchholza.
Lokalizacja przekaźnika Buchholza na transformatorze
Komponenty Przekaźnika Buchholza
Przekaźniki Buchholza są zazwyczaj wyposażone w dwa pływaki i jedną płytę deflektora. Pływaki są umieszczone w górnej i dolnej części obudowy przekaźnika. Płyta deflektora jest zamontowana na wrzecionie biegnącym pionowo przez obudowę przekaźnika.
Komponenty przekaźnika Buchholza (model 3D oparty na projekcie z Mibos.com)
Jak działają przekaźniki Buchholza
Poniższe wideo to fragment naszego kursu wideo online Wprowadzenie do Transformatorów Elektrycznych.
Awaria 1: Małe awarie elektryczne
Operator: Górny pływak
Efekt: Alarm
Małe awarie elektryczne w zbiorniku transformatora podgrzewają ciecz izolacyjną i tworzą małe bąbelki gazu. Te bąbelki unoszą się na szczyt zbiornika i przechodzą do przekaźnika Buchholza. Gaz nie może przejść przez przekaźnik, więc powoli gromadzi się w obudowie przekaźnika i wypiera ciecz izolacyjną. Jeśli awaria będzie się utrzymywać, objętość gazu stanie się tak duża, że górny pływak opadnie (unosi się na cieczy), co uruchomi alarm.
Awaria 2: Niski poziom cieczy izolacyjnej
Operator: Dolny pływak
Efekt: Alarm i wyłączenie Duże zmniejszenie poziomu cieczy izolacyjnej w transformatorze może prowadzić do katastrofalnej awarii transformatora. Aby tego uniknąć, przekaźnik Buchholza wyłączy transformator, jeśli zostanie wykryty niski poziom cieczy. Zmniejszający się poziom cieczy zostanie najpierw wykryty przez górny pływak, który aktywuje alarm, gdy poziom cieczy w przekaźniku spadnie. Jeśli poziom cieczy nadal będzie spadać, dolny pływak opadnie i transformator zostanie wyłączony.
Awaria 3: Duże awarie elektryczne
Operator: Płyta deflektora
Efekt: Wyłączenie
Duża awaria elektryczna spowoduje powstanie dużej ilości gazu, co wypiera dużą ilość cieczy w zbiorniku transformatora. Ponieważ nie ma miejsca na tę wypartą ciecz w zbiorniku transformatora, ciecz izolacyjna przemieszcza się w kierunku zbiornika konserwatora z dużą prędkością (fala ciśnienia/uderzeniowa). Nagły ruch cieczy przez przekaźnik powoduje, że płyta deflektora obraca się, co aktywuje przełącznik i/lub popycha dolny pływak w dół, a transformator zostaje wyłączony.
Podsumowanie awarii i operatorów
Małe awarie elektryczne = Górny pływak opada. Dolny pływak bez ruchu. Płyta deflektora bez ruchu.
Niski poziom cieczy izolacyjnej = Górny pływak opada. Dolny pływak opada. Płyta deflektora bez ruchu.
Duże awarie elektryczne = Górny pływak może opadać. Dolny pływak opada. Płyta deflektora popycha dolny pływak w dół.
Podoba Ci się ten artykuł? Koniecznie sprawdź nasz kurs wideo o transformatorach elektrycznych. Kurs zawiera ponad dwie godziny wideo, quiz i otrzymasz certyfikat ukończenia po zakończeniu kursu. Miłej nauki!
Jak działają przekaźniki Buchholza
Poniższe wideo to fragment naszego kursu wideo online Wprowadzenie do Transformatorów Elektrycznych.
Jaka jest różnica między przekaźnikiem gazowym a przekaźnikiem Buchholza?
Przekaźniki gazowe działają na podstawie ilości gazu generowanego przez małe i/lub duże awarie elektryczne, nie mierzą poziomu cieczy w transformatorze. Przekaźniki Buchholza działają na podstawie ilości gazu generowanego przez małe awarie elektryczne, duże awarie elektryczne oraz poziom cieczy izolacyjnej transformatora.
Ogólne awarie
Ogólne awarie w transformatorze mogą również prowadzić do tego, że jeden lub więcej operatorów w przekaźniku spowoduje alarmy lub wyłączenia. Niezależnie od przyczyny awarii, wszystkie alarmy i wyłączenia powinny być dokładnie zbadane. Jeśli transformator został wyłączony, przyczyna tego wyłączenia musi zostać ustalona przed ponownym uruchomieniem transformatora.
Przyczyny awarii
Małe awarie elektryczne mogą być spowodowane przez prądy wirowe, lokalne przegrzewanie, częściowe wyładowania lub złe warunki cieczy izolacyjnej.
Duże awarie elektryczne są bardziej prawdopodobne z powodu awarii uzwojenia-uzwojenia, awarii faza-faza lub awarii uziemienia.
Zmniejszenie poziomu cieczy izolacyjnej jest najprawdopodobniej spowodowane wyciekiem z zbiornika transformatora lub powiązanych rur i przyłączy. Uszczelki, uszczelnienia, złącza i spawy to zwykle miejsca wycieków.
Testowanie i konserwacja
Zwykle możliwe jest przetestowanie operatorów pływakowych poprzez pompowanie powietrza do komory pływaka w celu wypchnięcia cieczy, co powoduje opadanie pływaków. Płyta deflektora może być testowana poprzez obracanie pręta lub ręcznego dźwigni, która jest zamontowana na obudowie przekaźnika. Stan samych przełączników elektrycznych można sprawdzić, mierząc opór za pomocą standardowego multimetru.
Uwaga: Niektórzy ludzie nie aprobują pompowania powietrza do komory pływaka w celu przetestowania przekaźnika, chociaż z doświadczenia autora wynika, że jest tyle samo osób za tym zabiegiem, co przeciwko. Istnieją zalety i wady, ale są one omawiane w kursie konserwacji transformatorów saVRee i wykraczają poza zakres tego artykułu.
Przekrój przekaźnika Buchholza
Dodatkowe zasoby
https://owlcation.com/stem/How-does-a-Buchholz-relay-work
https://www.electricaleasy.com/2014/06/buchholz-relay-construction-working.html