на какие трансформаторы устанавливается газовое реле

Силовые маслонаполненные трансформаторы, имеющие в своей конструкции расширительный бак, с мощностью от 630кВа, в обязательном порядке комплектуются газовой защитой. Газовое реле служит для защиты от всех видов внутренних повреждений, во время, которых происходит выделение горючего газа, стремительное протекание масла в расширительный бак и утечка масла из трансформатора наружу.

Газовая защита трансформаторов, принцип действия газового реле

Газовая защита трансформаторов является наиболее чувствительной и универсальной защитой от внутренних повреждений. Она устанавливается на трансформаторах с масляным охлаждением, имеющих расширитель для масла.

Принцип действия газовой защиты основан на том, что любые повреждения в трансформаторе, включая повышенный нагрев масла, приводят к химическому разложению трансформаторного масла, а также органических материалов изоляции обмотки, в результате чего внутри трансформатора происходит выделение газа.

Этот газ воздействует на специальные приборы газовой защиты, которые подают сигнал предупреждения или производят отключение трансформатора.

Газовая защита реагирует на такие повреждения, как междувитковое замыкание в обмотках трансформатора, на которые дифференциальная и максимально-токовая защита не реагирует; так как в подобных случаях величина тока замыкания оказывается недостаточной для срабатывания защиты.

Характер повреждения в трансформаторе и размеры повреждения сказываются на интенсивности образования газа. Если повреждение развивается медленно, чему соответствует медленное газообразование, то защита дает предупреждающий сигнал, но отключение трансформатора не производит.

Интенсивное и даже бурное газообразование, свидетельствующее о коротком замыкании, создает в системе газовой защиты сигнал такой величины, который помимо предупреждения вызывает отключение неисправного трансформатора.

Газовая защита трансформаторов вызывает предупреждающий сигнал и в том случае, когда понижается уровень масла в баке.

Изобретение газового реле для защиты трансформатора. История Макса Бухгольца

Будущий изобретатель газового реле родился в прусской семье переплетчика в феврале 1875 года. С детства Макс проявлял интерес к механическим объектам. Двадцатипятилетие отпраздновал в Берлинском инженерном университете будучи студентом первого курса. По окончанию учебного процесса приобрел специальность в сфере электрического машиностроения (электротехник).

Макс Бухгольц

В 1901 году получил рабочее место в компании “Siemens & Halske”, которая в то время занималась строительством первых европейских метро. Кстати, в это же время руководство фирмы заключает договор на реализацию проекта пятигорской линии трамвая почти за полмиллиона рублей.

В 1903 году Бухгольц устраивается на работу в судоходную компанию “Berlin-Stettin” в отдел проектирования электрооборудования и профильных станков. На этом месте Макс впервые проводит исследовательские роботы и открывает первые изобретения. В 1910 году «инженерские плоды» он получил несколько золотых и серебряных медалей на Всемирной выставке в Брюсселе, но конструкт газового реле еще ждал своей очереди…

В период Первой мировой войны Бухгольц уходит на фронт. В 1917 году, после ожесточенного боя, Макса госпитализируют. Через некоторое время изобретателя назначают на пост президента Кассельского строительного управления, которое вскоре переименовали в «Управление электроэнергетики». Но острый ум “прусского Кулибина” видимо не мог приспособиться к архитекторскому формату и в 1918 году Макс переходит в машиностроительное управление Касселя в качестве инженера-технолога. Через некоторое время Бухгольц возглавит это учреждение, которое считают в некотором роде колыбелью газового реле трансформатора.

Прусское машиностроительное управление Касселя

Прусское машиностроительное управление было основано для строительства механического и электротехнического оборудования в плотинах Эдера и Диемеля. Во время проектных работ Бухгольц всё чаще стал замечать, что трансформаторы выходят со строя после грозы. Исследователь внимательно изучил явление и пришел к выводу, что критические скачки напряжения разрушают на обмотках изоляционные материалы и вследствии чего выделяется большое количество газов.

Первое газовое реле, 1925 год

Проблема защиты трансформатора от “капризов природы” в то время волновала многих владельцев предприятий, но по большому счету не имела эффективных профилактических мер. В 1923 году после очередных поломок в управлении, Максу приходит гениальная мысль во время принятия ванны (как утверждают источники). Проведя расчеты, он советуется с сотрудниками и находит верное решение, которое видимо подталкивает Бухгольца на создание прототипа первого газового реле.

Вскоре изобретатель регистрирует патент и в 1928 году основывает в Касселе компанию “Max Buchholz AG”, а в Цюрихе – компанию “Elektrokustos AG”. Газовое реле было сразу же включено в состав трансформаторов, выпускаемых немецкой фирмой “AEG” и швейцарской фирмой “BBC”. Контракты с этими крупными компаниями сделали фамилию Бухгольца и систему газовой защиты известной во всей сфере энергетики.

Газовое реле – типы, внутреннее устройство и конструкция

Существует три основные разновидности газового реле:

Самые распространенные – поплавковые газовые реле.

Корпус реле представляет собой литой сосуд из алюминиевого сплава или чугуна, покрытого защитным лакокрасочным материалом с двумя поплавками. Существуют также однопоплавковые реле с фланцевым или резьбовым соединением. Сосуд реле врезан в рассечку наклонного трубопровода, предназначенного для соединения трансформаторного и расширительного баков.

Рис №1. Газовое реле в конструкции трансформатора

Элементы газового реле

Повторимся, что газовая защита трансформатора осуществляется посредством реле. Другими словами принцип действия защиты основан на работе этого устройства. Одним из основополагающих элементов защиты выступают алюминиевые чашки плоскодонного типа, которые осуществляют вращательное движение в такт с контактами подвижного типа, вокруг оси чашки.

Данные провода могут замыкаться с недвижущимися в том случае, если чашки начнут опускаться. А во время правильного процесса эксплуатации (когда объем масла в кожухе реле находится на приемлемом уровне) эти основные элементы защиты удерживаются в определенном положении, при котором они не замыкают ни один из контактов.

При понижении уровня масла в кожухе чашки также начинают опускаться вместе с контактами, которые замыкаются с другими, неподвижными. Причем при небольших повреждениях будет опускаться лишь верхняя чашка, и замыкание ее контактов приведет к тому, что устройство газовой защиты трансформатора подаст лишь сигнал о поломке.

Если интенсивность газообразования высока, то поток масла и газа будут также воздействовать и на лопасть, которая при замыкании контактов вместе с опущенной чашкой вызовет отключение, работающего трансформатора.

При нормальной работе агрегата, скорость масла внутри имеет значения – 0,6/0,9/1,2 м/с. Данный показатель зависит от качества охлаждения объекта. При возникновении неполадки, скорость отклика газовой защиты трансформатора занимает от 0,05 с до 0,5 с. Можно добавить, что на территории Российской Федерации наибольше распространение получило газовое реле с двумя шарообразными пластмассовыми поплавками BF80/Q.

Технические характеристики и основные показатели газовых реле

Газовая защита трансформаторов, принцип действия

Работа поплавкового механизма строится на принципе гидромеханики. Два ртутных контакта реле закреплены на поплавках, они управляют цепями вспомогательного тока. На поплавке, расположенном сверху закреплены контакты, включенные в цепь сигнала. Нижние контакты, расположенные на нижнем, втором поплавке включены в цепь отключения трансформатора.

Рис№2. Газовое реле поплавкового типа

В том случае если в трансформаторе появились повреждения внутри корпуса, в результате которых образуются газы, как продукты разложения трансформаторного масла, они будут подниматься, к маслорасширителю и попадут в газовое реле.

В верхней части реле собираются газ или воздух, трансформаторное масло, заполняющее сосуд газового реле, будет вытесняться, происходит опускание верхнего поплавка, замкнутся контакты, срабатывающие «на сигнал». Включается звуковая сигнализация, на подстанции выпадает контрольный блинкер.

Последующие за этим дальнейшее понижение уровня трансформаторного масла в баке вызывает опускание нижнего поплавка, происходит замыкание нижних контактов, срабатывающих на отключение трансформатора.

Рис №3. Принципиальная схема включения газового реле

Бурное газообразование вызывает течь масла из трансформаторного бака в расширитель, вследствие этого происходит поворачивание нижним поплавком – пластины, она опрокидывается, вызывая отключение трансформатора.

Срабатывание реле, происходит при скорости протекания масла по трубе — 50см/сек. Чувствительность реле на скорость протекания масла регулируется, для этого регулировочный грузик на градуированной пластине устанавливают на соответствующее значение. Реле регулируется на срабатывание, при любой скорости движения масла от 50 до 150см/сек.

Наблюдение за работой реле можно осуществить через смотровое окошко, на которое нанесена шкала уровня. В верхнем окне, видно, сколько вытеснено масла в см3, нижнее смотровое окно показывает уровень масла выше верхнего края выхода дроссельной шайбы в сантиметрах.

На корпусе реле, на его крышке и на дне, находятся два специальных краника, с помощью верхнего производят отбор и выпуск газа, через нижний выполняют отбор масла и опорожняют сосуд реле.

Газовое реле лопастного типа

Принцип действия газовой защиты, реле лопастного типа идентичен работе поплавкового реле, отличие заключается в том, что его главный элемент состоит из поплавка и лопасти, они соединены с ртутным контактом, срабатывающим на отключение.

Газовое реле чашечного типа

Реле чашечного типа относятся к более совершенным современным моделям, используемым в газовой защите трансформатора, вместо поплавка в корпусе расположена чашка, которая может вращаться вокруг своей оси. При понижении уровня масла в реле, происходит замыкание контакта, при ускоренном образовании газа, происходит поворот лопасти, контакты отключаются.

РКТУ-01

Реле РКТУ-01 осуществляет непрерывный контроль тока утечки в цепях постоянного, переменного или выпрямленного напряжения (в том числе контроль изоляции цепей газовой защиты). Если величина тока превышает установленный предел (который задается пользователем с помощью DIP-переключателя на лицевой панели корпуса), происходит выдача сигнала срабатывания. Реле РКТУ-01 имеет широкий диапазон уставок срабатывания, благодаря чему его можно применять при различных номинальных значениях оперативного напряжения от 24 до 220 В.

Если происходит замыкание контакта газового реле, во входной цепи РКТУ-01 протекает ток, определяемый нагрузкой цепи газовой защиты и заведомо превышающий фиксированную уставку блокировки.

Силовые трансформаторы

В силовых трансформаторах кроме наличия газового реле, которое реагирует на газообразование и движение масла в сторону расширителя, присутствуют также реле струйного типа. Предназначение названных реле – защита контакторов маслонаполненных переключателей ответвлений трансформаторов от повреждений, которые могут возникать из-за слишком быстрого потока масла, следующего из бака контактора в расширитель.

Также стоит сказать о том, что газовая защита силовых трансформаторов срабатывает даже при самых незначительных повреждениях, то есть даже при малой интенсивности образования газов и при малой скорости движения масла. Кстати, электрическая защита струйного реле не способна уловить такие мелкие нарушения.

Достоинства

Газовая защита силовых трансформаторов имеет ряд достоинств – это:

1. Простота конструкции.
2. Высокая чувствительность к повреждениям, особенно внутри обмоток или к межвитковым замыканиям.
3. Высокая степень повреждения характеризуется незначительным временем действия,
4. Срабатывание реле «на сигнал» при слабом, или «на отключение» при интенсивном образовании газа.
5. Газовая защита, единственная защита трансформатора, предохраняющая его от «пожара стали» магнитопровода, вследствие порчи изоляции между листами стали.

Защита печных трансформаторов

Особенности работы и применения резонансного трансформатора Тесла

Работа печей связана с резким нарастанием и снижением тока, поэтому дифференциальную защиту здесь применять не рекомендуется, а только газовую и тепловую. Нагревательные элементы таких печей могут работать от пониженного напряжения от 220–660 Вольт. Чаще всего здесь применяются специальные электропечные трансформаторы. Конечно же, речь идёт от печах для плавки металла, а не для приготовления пищи. В них режимы плавки меняются как питающим напряжением, так и величиной тока дуги. Печные трансформаторы должны быть оборудованы защитой от перегрузок, а также при возникновении К. З. Защиту от перегрузок устанавливают на низкой стороне, а трансформаторы тока для мгновенного срабатывания на высокой стороне. При этом уставку реле настраивают таким образом, чтобы она не отключалась при нормальных эксплуатационных К. З, ведь они работают в таком режиме и при некоторых коротких замыкания отключение не должно происходить, а только лишь поднятие электродов.

В любом случае в итоге хочется отметить что от настройки и правильности срабатывания зависят последствия ненормальных режимов работы трансформатора, а значит и стоимость последующего ремонта.

Деление защит трансформаторов на основные и резервные

Любой вид повреждения в трансформаторе несет потенциальную опасность, как целостности оборудования, так и надежности работы всей энергосистемы. Поэтому крайне важно грамотно отстраивать работу защит на электростанциях, тяговых и трансформаторных подстанциях, местных КТП и ТП. Для этой цели защита трансформатора условно подразделяется на две категории – основную и резервную.

Основная защита – это такой вид автоматики, который направлен на анализ внутреннего состояния трансформатора (обмоток, железа, дополнительного оборудования). Данный тип охватывает как само устройство, так и прилегающие к нему шины, провода и т.д.

Резервная защита охватывает те нарушения в работе, которые происходят за пределами трансформатора, но могут непосредственно повлиять на его проводники и внутренние элементы. Это всевозможные перегрузки, замыкания и перенапряжения в линиях, на смежных устройствах и т.д.

Рис. 2. Основные и резервные защиты

Преимущества защиты

Среди основных преимуществ газовой защиты трансформатора можно выделить следующие пункты:

Кроме сказанного, можно добавить, что все трансформаторы, мощность которых 1 000 кВт и более, поставляются уже с наличием данного типа защиты. Однако есть небольшой минус, который заключается в том, что газовая защита никак не реагирует на повреждения выводов агрегата, а потому должна комплектоваться второй защитой от внутренних неполадок. К примеру, в трансформаторах малой мощности, такой системой защиты стали МТЗ и токовые отсечки.

Особенности газовой защиты [ править | править код ]

Газовая защита маслонаполненных аппаратов имеет абсолютную селективность и срабатывает только при повреждениях внутри бака защищаемого объекта. Защита реагирует на повреждения, сопровождающиеся выделением газа, выбросом масла из бака в расширитель или аварийным понижением уровня масла. Газовая защита — одна из немногих, после которых не допускается действие АПВ (автоматическое повторное включение), так как в большинстве случаев отключаемые ей повреждения оказываются устойчивыми.

Существует правило, которое говорит о том, что все трансформаторы с мощностью от 1 МВт должны быть оборудованы защитой. Для выполнения этой задачи была выбрана газовая защита трансформатора.

Особенности защиты

Важно заметить, что по своему принципу действия газовая защита многогранна. Она реагирует не только на образование газов, но и на наличие в трансформаторе атмосферного воздуха, на движение или толчки масла внутри кожуха, а также на механические повреждения, которые могут возникать из-за вибрации корпуса агрегата.

Для того чтобы избежать ложного срабатывания газовой защиты и ненужного отключения трансформатора, нижний поплавок газового реле чаще всего выставляют так, чтобы он реагировал на скорость движения масла в пределах от 50 до 160 см/с.

Источник

Газовые реле РГТ-50 и РГТ-80

Защита трансформатора — одна из важнейших задач систем автоматики на подстанциях. Его выход из строя способен привести к чрезвычайным происшествиям и значительным материальным потерям, ведь к нему подключены разнообразные потребители. Причем по нормативным документам для большинства трансформаторов на подстанциях мощностью от 400 кВА и выше обязательна газовая защита, как наиболее эффективная и универсальная в настоящий момент. Для выполнения данного требования используют газовые реле, особенности которых мы рассмотрим ниже.

Принцип действия газового реле для защиты трансформатора основан на контроле давления газа. Реле помещают в специальный металлический кожух и врезают в маслопровод трансформатора между баком и расширителем. В случае резкого повышения температуры, которое может возникнуть по разным причинам (например, из-за короткого замыкания в обмотках трансформатора или возникновения «пожара стали»), начинает разлагаться трансформаторное масло либо нагреваются органические элементы обмотки, отчего внутри трансформатора образуется газ.

Разогретые газы стремятся попасть в расширитель устройства, проходя через корпус реле. Если нагрев слабый, то давление газа будет нарастать постепенно и реле даст предупреждающий сигнал, не отключая трансформатора. Но при большом давлении газа, которое свидетельствует о сильном разогреве, что, как правило, бывает связано с КЗ, реле отключает трансформатор.

Необходимо отметить, что газовое реле для защиты трансформатора способно отреагировать не только на давление газа, образовавшегося в результате нагревания, но и на наличие в трансформаторе атмосферного воздуха, на движение или толчки масла внутри кожуха, а также на различные механические повреждения, которые могут возникать из-за вибрации в корпусе агрегата в процессе работы. Однако в современных газовых реле предусмотрены механизмы защиты от ложного срабатывания и отключения трансформатора. Газовые реле не зря широко применяются для защиты трансформаторов разной мощности. Можно выделить три их главных преимущества.

Первое — простота организации данного вида защиты. Второе — высокая чувствительность газовых реле. Они реагируют даже на междувитковое замыкание в обмотках трансформатора, что недоступно для дифференциальной и максимально-токовой защиты. И третье преимущество — относительно высокое быстродействие. Если происходит КЗ, газовое реле отключает трансформатор через считанные доли секунды. Вот почему применение газовых реле для защиты трансформаторов закреплено в нормативных актах.

Сегодня в стране известно несколько производителей, выпускающих газовые реле для защиты трансформаторов. Один из них — , производящая газовые реле РГТ-50 и РГТ-80 (рис. 1).

В середине 1990-х эти реле пришли на смену широко распространенным в Советском Союзе газовым реле Бухгольца, произведенным Магдебургским заводом электротехники и приборостроения (ГДР), и сегодня они распространены в России не меньше своих предшественников. Газовые реле РГТ-50 и РГТ-80 с успехом используются для защиты маслонаполненных трансформаторов, автотрансформаторов и реакторов, имеющих расширитель, от повреждений внутри бака. Их проходные сечения имеют диаметр соответственно 50 и 80 мм и рассчитаны на скорость потока масла 0,65, 1,0 и 1,5 м/с.

Рис. 1. Реле РГТ-80

Одним из основных элементов таких реле являются блоки контактов регулирующих — БКР1 и БКР2. Блок БКР2 имеет два поплавка — верхний и нижний, на которых установлены постоянные магниты, управляющие герконами. Верхняя (сигнальная) контактная система реле срабатывает при понижении уровня масла в баке трансформатора на 100–250 см³.

Нижняя (отключающая) контактная система срабатывает раньше, чем уровень масла достигнет нижнего уровня входного отверстия фланца на корпусе реле. Как уже отмечалось, газовые реле РГТ-50 и РГТ-80 прекрасно зарекомендовали себя в эксплуатации и хорошо известны нашим потребителям.

При этом не меньшими возможностями обладает и другая продукция для электрических сетей и защиты электрооборудования «ECCO-Технолоджи», которую мы кратко охарактеризуем ниже. Обзор продукции «ЕССО-Технолоджи» Компания представляет широкий ряд современной низковольтной и высоковольтной аппаратуры: КРУ 2-10, КМ-1Ф и КРУН, К-59, ТЭМП, реле РКТУ-01 и другое оборудование. Рассмотрим эти решения подробнее.

Микропроцессорный терминал управления и защиты присоединений ТЭМП служит для защиты воздушных и кабельных линий, секционных и вводных выключателей. Это устройство обладает богатыми возможностями и выполняет множество функций защиты, автоматики, управления, измерений, регистрации и сигнализации.

Разновидности моделей газового реле Бухгольца

Данная статья преимущественно содержит информацию о двухпоплавковых газовых реле, которые изготавливаются мировыми производителями и имеют одинаковое исполнение фланца с размером 50 и 80 мм. Предположительно все приведенные модели являются аналогами и могут заменять друг друга в стандартных конструкциях силового трансформатора.

Газовое реле ПГ-22 и ПГЗ-22

Первым реле отечественного производства, выпускавшиеся с 1922 по 1968 год, считается реле типа ПГ-22. На протяжении длительного времени конструкция реле незначительно изменялась. Собирались данные аппараты на Запорожском трансформаторном заводе. Применялись реле типов ПГЗ-22, ПГ-54, РГЗ-61 и др. Однако во всех этих реле сигнальными и отключающими элементами служили полые цилиндрические металлические поплавки с закрепленными на них ртутными контактами.

Особенностью конструкции газового реле ПГ-22, а в последствии ПГЗ-22 является отсутствие отключающей пластины, реагирующей на скорость потока масла из трансформатора в расширитель. Внешний вид реле ПГЗ-22 показан на изображении ниже.

Газовое реле ПГЗ-22

В корпусе реле расположены один над другим два поплавка, каждый из которых несет на себе замыкающий ртутный контакт. Контакт верхнего поплавка (сигнальный) замыкается при опускании поплавка в случае снижения уровня масла до определенного предела. Контакт нижнего поплавка (отключающий) замыкается при дальнейшем снижении уровня масла в реле, а также при бурном выделении газов, когда масло в маслопроводе приобретает значительные скорости.

Поплавки имеют регулировочные устройства в виде грузов. Верхний и нижний поплавки снабжены грузом. Перемещая груз верхнего поплавка можно изменить его плавучесть (в небольших пределах) и тем самым изменить чувствительность срабатывания контакта в зависимости от количества выделенного объема газа под крышкой реле или снижения уровня масла. Перемещение груза на нижнем поплавке по кольцу из крайнего левого положения в крайнее правое можно регулировать чувствительность срабатывания контакта – в зависимости от скорости потока масла от трансформатора к расширителю по маслопроводу.

На крышке корпуса реле установлен кран для отбора пробы газа и выпуска воздуха из реле после его монтажа. Кроме того, на крышке имеются выводы от контактов для подключения к схеме защиты.

Цена: от 4000 руб

Газовое реле РГЧЗ-66

Наибольшее распространение получило разработанное в Челябэнерго газовое реле РГЧ-61, промышленный выпуск которого освоил Запорожский трансформаторный завод. Таким образом появляется – РГЧЗ-66.

Основной особенностью конструкции газового реле РГЧЗ-66 является то, что поплавки в нем выполнены в виде металлических чашек. Как и все газовые реле, оно имеет герметически закрытый корпус, устанавливаемый в маслопроводе между баком трансформатора и расширителем. В нем расположено три элемента: верхний – сигнальный и два нижних отключающих элемента. Когда реле заполнено маслом, контакты, расположенные внутри чашек, остаются разомкнутыми, так как каждая чашка со стороны спиральной пружины подтянута ею вверх до упора.

Газовое реле РГЧЗ-66

При выделении воздуха или повреждении трансформатора, сопровождающимся слабым газообразованием, поднимающийся к расширителю газ или воздух скапливается в верхней части реле, вытесняя масло. При этом масло остается в чашке сигнального элемента реле, и под действием массы этого масла чашка поворачивается вокруг своей оси вниз до замыкания контактов.

Отключающие элементы (чашка и пластина) расположены в нижней части корпуса реле, пластина установлена против входного отверстия масло провода со стороны трансформатора. Она является элементом, реагирующим на скорость движения масла в маслопроводе, а чашка – элементом, реагирующим на полное опорожнение корпуса реле от масла. Оба элемента действуют на один контакт, причем при работе пластины чашка может не работать.

При повреждении трансформатора, сопровождающимся бурным газообразованием, давление в баке повышается, и масло вытесняется из бака в расширитель. При скорости потока масла, равной уставке реле или больше нее, усилием, возникающим на пластине, последняя поворачивается вокруг оси со стойкой и подвижными контактами до их замыкания с неподвижными контактами. При этом чашка отключающего элемента может оставаться в покое. Сигнальный элемент в этом случае может сработать несколько позже отключающего, пока выделившийся газ поднимается из бака трансформатора и заполнит верхнюю часть корпуса газового реле.

Цена: от 26 000 руб

Газовое реле EMB BF 80/Q и BF 50/10

Германская версия реле. Компания EMB является “прямым потомком” первоначального предприятия, которым управлял Макс Бухгольц. Главный офис расположен в Барлебене.

Газовые реле BF 80/Q (BF 50/10) состоят из корпуса и крышки из атмосферостойкого сплава легких металлов, к которой крепятся все основные элементы реле (В – реле с двумя элементами, F – сфланцем, 50, 80 – внутренний диаметр фланца в mm, Q – фланецквадратной формы). На крышке закреплена табличка с указанием типа реле и его данных, а также изображена стрелка, которая должна быть направлена в сторону расширителя. Стальная сборочная скоба 8 крепится двумя винтами к крышке реле,эта скоба является основной для крепления сигнального и отключающего элементов, постоянного магнита и ряда других деталей реле.

Газовое реле EMB BF 80/Q

Сигнальный элемент состоит из пластмассового полого шарообразного поплавка с держателем, который крепится к сборочной скобе. C поплавком жестко связан круглый магнит, служащий для управления сигнальным контактом. Как сигнальный, так и отключающий контакт реле выполнены с помощью магнитоуправляемых герконов, замыкание которых происходит от приближения магнита к концу стеклянной колбы, в которой заключен контакт. При понижении уровня масла в реле опускается поплавок сигнального элемента и при объеме газа в реле 250-300 cm³ управляющий магнит приводит к замыканию сигнального контакта реле.

Отключающий элемент помещен в нижней части корпуса реле под пластиной, служащей для закрепления магнита в одном из трех положений и одновременно выполняющей функцию экрана, защищающего элемент от оседающего из масла шлама. Отключающий элемент (как сигнальный) крепится к сборочной скобе и состоит также из пластмассового поплавка, круглого магнита и геркона.

Пластина отключающего элемента удерживается в нормальном положении с помощью постоянного магнита. Она предназначена для срабатывания от потока масла; при определенной скорости потока преодолевается сила притяжения магнита и пластина отклоняется на некоторый угол, поворачиваясь вокруг своей оси.

Цена: от 52 000 руб

Газовое реле РЗТ-50 и РЗТ-80

Украинская версия реле РЗТ. Корпус выполнен литым из алюминиевого сплава и имеет входной и выходной фланцы с отверстиями для подсоединения реле к трубопроводам. Для визуального контроля работы механического блока в корпусе имеется с двух сторон смотровые стекла. Для защиты стекол от загрязнений и вредного воздействия солнечных лучей имеются откидываемые вверх защитные крышки.

Газовое реле РЗТ-80

Красная стрелка на корпусе указывает направление движения жидкости к расширителю. Механический блок состоит из крышки и включающего механизма. Механический блок крепится к корпусу болтами. На крышке, литой из алюминиевого сплава крепится газоспускной клапан, контрольная кнопка, и в клеммной коробке блок герметизированных магнитоуправляемых контактов и клеммник. Клеммная коробка имеет два резьбовых отверстия, в которые крепятся заглушка и переходник для герметизированного ввода и крепления контрольного кабеля в металлорукаве, и сверху закрывается откидной крышкой с резиновой прокладкой.

Блок герметизированных контактов (БГК) состоит из кожуха, выполненного из нержавеющей стали, с присоединительным фланцем и печатной платы. С одним или двумя (в зависимости от исполнения) магнитоуправляемыми контактами. После сборки кожух заполняется азотом или осушенным воздухом и герметизируется эпоксидным компаундом. Конструкция исключает контакт токонесущих элементов с рабочей жидкостью.

Включающий механизм состоит из сборной рамы, в которой смонтирована верхняя и нижняя системы переключений. Верхняя система переключения выполнена конструктивно по принципу ломающегося рычага, на одном плече которого закреплен металлический полый поплавок, а на другом – постоянный магнит, при опускании поплавка рычаг замыкается и магнит принудительно перемещается относительно кожуха БГК, и вызывает замыкание магнито-управляемого контакта, а при подъеме поплавка плечо рычага с магнитом свободно опускается под действием силы тяжести и размыкает контакт.

Цена: от 32 000 руб

Газовое реле COMEM UNEL 50 H и COMEM UNEL 80 H

Итальянская версия реле. Газовое реле Comem представляет собой сборку из двух обработанных литых деталей из алюминиевого сплава, которые обеспечивают идеальное сальниковое уплотнение. Основной корпус реле оснащен смотровыми окнами из закаленного стекла с градуированной маркировкой шкалы в кубических сантиметрах для обозначения внутреннего объема. Пробка для слива масла расположена в нижней части основного корпуса. На верхней крышке находится рама, содержащая подвижные части реле. Они состоят из двух поплавков и связанных с ними ртутных выключателей, заключённых в стеклянные колбы, и одного калиброванного проточного клапана. Для R1 и RF 1 также доступны магнитные переключатели. Крышка также несет на себе:

• газоразрядный клапан с G1/8″ с наружной резьбой и защитным колпачком;
• клапан для пневматического тестирования (OK) цепей сигнализации и отключения, с защитным колпачком;
• толкатель для механического отключения цепей сигнализации и расцепления, с защитным колпачком;
• клеммная коробку, содержащую 4 пронумерованных клеммы М6 и одну клемму заземления.

Газовое реле COMEM UNEL 50 H

Вход в myABB Возникла проблема с вашим запросом. В качестве обычного теста все отливки проверяются путем впрыскивания окружающего воздуха при 2. Молниеносный импульс выдерживает пик напряжения кВ между цепями и землей 2 5 Разомкнутые контакты 1 3 Рабочее давление – 1 бар, проверено до 2,5 бар в течение 2 минут при градусах Цельсия.

Трансформатор 10 снабжен реле Бухгольца, согласно изобретению, которое обозначено контрольной цифрой 16 и интегрировано между трансформатором и расширительным сосудом Очевидно, что регулировка подвижного заслонки 33 имеет дискретный тип и должна быть точно изучена как задержка по размеру и числу съемных частей 45, чтобы сделать реле 16 удобно чувствительным к токам масла.

Гелиевый тест на герметичность в качестве гарантии герметичности масла и газа Перед поставкой каждое реле Бухгольца в дополнение к функциональной проверке проверяется на герметичность. Подробнее я согласен. Газы, движущиеся в направлении масляного консерватора, или ударные волны, создаваемые быстрым развитием газа, запускают сигнализацию реле Бухгольца.

На основе изменения цвета индикаторов, встроенных в стеклянные трубки, можно быстро и надежно обнаружить высокоэнергетический инцидент с водородом и рлей-моноксидное старение изоляционного материала. BR Внутреннее накопление газа и поток масла контролируются и удерживаются под контролем реле Бухгольца. Устанавливаемое в трубопровод между баком и масляным консерватором, оно реагирует на неисправности, возникающие внутри трансформатора.

Цена: от 70 000 руб

Газовое реле ОРГРЭСЭНЕРГО РГТ 50 201 и РГТ 80 201

Русская версия газового реле. Реле газовые серии РГТ предназначены для защиты маслонаполненных трансформаторов, автотрансформаторов и реакторов, имеющих расширитель, от повреждений внутри бака. При повреждениях масло нагревается, выделяется газ, уровень масла понижается или оно проливается из бака в расширитель.

Газовое реле ОРГРЭСЭНЕРГО РГТ-80-201

Типы реле устанавливаются в зависимости от диаметра проходного сечения и уставки по скорости потока масла. Таким образом, проходные сечения реле РГТ‑50 и РГТ‑80 имеют диаметр соответственно 50 и 80 мм и рассчитаны на скорость потока масла 0,65; 1,0; 1,5 м/с.

Одним из основных элементов газового реле являются блоки контактов регулирующих. Блок БКР2 имеет два поплавка – верхний и нижний, на которых установлены постоянные магниты, управляющие герконами. В реле РГТ‑50 и РГТ‑80 верхняя (сигнальная) контактная система срабатывает при понижении уровня масла на 100–250 см³. Нижняя (отключающая) контактная система срабатывает раньше, чем уровень масла достигнет нижнего уровня входного отверстия фланца на корпусе реле. Когда в трубопроводе скорость потока масла из бака в расширитель превышает значения уставки срабатывания реле, срабатывает отключающая система напорной пластины.

Скорость срабатывания реле РГТ – 0,1 с.

Установочные и присоединительные размеры всех перечисленных реле позволяют использовать их для замены находящихся в эксплуатации РЗТ‑25, РЗТ‑50, РЗТ‑80, РГЧ3–66, BF 80/Q, BF 50/10 и URF 25/10 без каких-либо переделок.

Особенности и преимущества струйных и газовых реле РГТ‑50 и РГТ‑80: – имеют более совершенные, чем у «предшественников», поплавковую и контактную системы; – обеспечивают возможность выполнения двух независимых отключающих и двух независимых сигнальных цепей; – позволяют изменять уставки по скорости потока масла; – позволяют заменять контактные системы в случае их неисправности без демонтажа реле с трансформатора.

Цена: от 48 000 руб

Технические подробности и цену от изготовителя газового реле ОРГРЭСЭНЕРГО можно узнать здесь

Газовое реле MESSKO MBR-50 и MBR-80

Немецкая версия газового реле. Реле MSafe®, устанавливается в трубе, соединяющей бак трансформатора и расширительный бак и реагирует на аварии, которые возникают внутри защищаемого трансформатора. Аварии, возникающие внутри защищаемого трансформатора, не подлежат визуальному контролю, и могут быть своевременно обнаружены только с помощью реле Бухгольца. При этом реле Бухгольца может сигнализировать либо отключать защищаемое устройство в результате возникновения следующих событий:

Газовое реле MESSKO MBR-50

Перемещение газов в направлении расширителя, вызывает срабатывание системы сигнализации реле Бухгольца.

Ударная волна, возникающая в случае быстрого выделения газа, вызывает срабатывание системы сигнализации реле Бухгольца.

В случае слишком низкого уровня масла в расширительном баке и при утечке масла реле Бухгольца выполняет функцию датчика уровня масла. Реле MSafe® предлагается в качестве двухпоплавкового реле Бухгольца в различных исполнениях для номинальных диаметров трубы Ду25, Ду50 и Ду80. • MBR25-6, MBR25-16 и MBR25-G (резьба 1 1/2“) • MBR50-6 и MBR50-16 • MBR80-6/4, MBR80-16/8 и MBR80-16/4 • MBR80-CH und MBR80-QU (квадратным фланцем) • По желанию заказчика оно может оснащаться 4 замыкающими, размыкающими и/или переключающими контактами. Опционально предлагаются следующие исполнения: • крышка смотрового окна • кнопка сброса после тестирования • штуцер для подключения баллона со сжатым воздухом • «морское» исполнение

Цена: от 87 000 руб

Газовое реле VILLE QJ-50 и QJ-80

Китайская версия газового реле. Реле Бухгольца типа QJ является своего рода защитным устройством, используемым в маслопогруженном трансформаторе с расширителем и устройством РПН. При неисправности внутри трансформатора (или устройства РПН) выделяются газы, образующиеся при разложении масла. При накоплении газа до заданного уровня включается сигнальный контакт реле Бухгольца и посылается сигнал тревоги. Если внутри трансформатора или устройства РПН возникает серьезная неисправность, то происходит скачок масла в трансформаторе, масло сильно течет по трубопроводу и приводит к срабатыванию отбойной плиты реле Бухгольца, что приводит к замыканию переключающего контакта и, таким образом, к отключению трансформатора. При низком уровне масла из-за потери масла срабатывает также аварийная сигнализация.

Газовое реле VILLE QJ-50

При монтаже ось трубопровода реле должна быть параллельна крышке корпуса трансформатора, при этом допускается, чтобы конец, ведущий к расширителю, был более высоким, однако наклон между осью и ровной поверхностью не должен превышать 4%.

Верхняя часть состоит из газового замка, газовой контргайки, зонда, блокировки, стопорного кольца (поплавка), сброса веса, защитной пластины , магнита, соединительной клеммы, пружины, регулирующего стержня и сухого герконового контакта. Формируют проточное устройство, которое действует на расцепление, газовый замок в крышке используется для истощения в случае сборки и извлечения газа из строя. Зонд используется для проверки гибкости и надежности расцепительного механизма.

Цена: от 35 000 руб

Газовое реле CEDSAPE EB050A20N и BQ80420N

Итальянская версия газового реле. Защитное реле с газовым приводом предназначено для обнаружения неисправностей, а также для минимизации распространения любых повреждений, которые могут возникнуть в маслонаполненных трансформаторах. Таким образом, реле особенно эффективно в случае неисправности: – ламинирования короткозамкнутых жил – сломанной изоляции болтов жил – перегрева некоторых частей обмоток – плохих контактов – короткого замыкания между фазами, витков – замыканий на землю – прокола изоляторов втулок внутри бака Кроме того, реле может предотвратить возникновение условий, приводящих к замыканиям в трансформаторе, например, к падению уровня масла из-за утечек или проникновению воздуха в результате дефектов в системе циркуляции масла.

Газовое реле CEDSAPE BQ80420N

Поэтому применение других форм защиты не исключает использования реле Бухгольца с газовым приводом, так как это устройство является единственным средством обнаружения зарождающихся неисправностей, которые, если их не заметить, могут привести к тяжелым отказам. Принцип работы реле Бухгольца основан на том, что каждый вид неисправности в маслонаполненном трансформаторе вызывает разложение изоляционного материала, будь то жидкий или твердый, из-за перегрева в зоне неисправности или действия интенсивного электрического поля, а также образование пузырька газа. Они попадают в реле (обычно заполненное маслом) по трубопроводу, соединяющему трансформатор с консерватором, где установлено реле Бухгольца.

Особенности конструкции активной части рле сконструировано таким образом, чтобы обеспечить свободное прохождение потока масла через корпус, при этом между входом и выходом масла внутри реле нет никаких препятствий (за исключением заслонки, которая определяет скорость потока масла), таких как поплавки или любые другие устройства. Нижний и верхний поплавки изолированы от потока масла, что позволяет избежать работы без присмотра из-за турбулентности масла. По требованию, специальное устройство позволяет в случае масляного всплеска удерживать размыкающий контакт в рабочем положении, что делает возможным возврат реле в исходное положение только вручную. Конструкция контактов Реле оснащены магнитными выключателями, которые позволяют избежать замыкания контактов без присмотра и, как следствие, неправильной работы реле, если оно подвергается сильным вибрациям. Кроме того, каждый контакт управляется 2 магнитами, смещенными таким образом, чтобы создать постоянное магнитное поле вокруг самого контакта, таким образом, контакт не подвержен влиянию внешних магнитных полей, присутствующих на трансформаторе.

Небольшие неисправности Когда в трансформаторах возникает небольшая или зарождающаяся неисправность, маленькие пузырьки газа, которые проходят вверх к консерватору, застряли в корпусе реле, вызывая тем самым снижение уровня масла внутри реле. В результате верхний поплавок замыкает свой магнитный переключатель, завершая тем самым цепь сигнализации и управляя внешним сигнализатором. Серьезные неисправности Газовое излучение Когда в трансформаторе возникает серьезная неисправность, газовое излучение является сильным и вызывает выброс масла через соединительный трубопровод к консерватору. В реле этот масляный выброс попадает на заслонку, расположенную в нижней части (перед отверстием для прохождения масла) и вызывает замыкание магнитного выключателя, завершение цепи отключения к силовому выключателю и отключение трансформатора. Значение скорости подачи масла, необходимое для срабатывания расцепителя, может быть изменено путем замены противовеса, установленного на самом устройстве, или изменением его размера. Утечка масла Утечка масла в трансформаторе вызывает падение уровня масла внутри реле, в результате чего срабатывает сначала поплавок сигнализации (верхний), а затем поплавок расцепления (нижний), которые замыкают собственные контуры Всасывание воздуха в трансформатор, вызванное дефектами в системе циркуляции масла или другими причинами, приводит в действие поплавок сигнализации сначала и после размыкающего контакта.

Конструктивные особенности, отделка и принадлежности, корпус и крышка реле Бухгольца изготовлены из алюминиевого сплава, маслонепроницаемые для атмосферных воздействий; компактная конструкция, означающая малый вес, малые габариты, КПД, является результатом очень долгого опыта производства реле. Два фланца на корпусе позволяют легко подключать реле к трубкам; с обеих сторон корпуса реле установлены два больших смотровых окна из трогамида (по желанию заказчика из закаленного стекла), с градуированной шкалой (по желанию заказчика окна могут быть снабжены солнцезащитным козырьком). Плоская поверхность на крышке реле позволяет, используя спиртовой уровень, устанавливать реле с соответствующим наклоном Аксессуары На крышке реле имеется кран для выпуска газа, кнопка для проверки электрических цепей, малый клапан для пневматических испытаний (стандарт для Бухгольца размер 2″ и 3″ по запросу для Бухгольца размер 1″) и кабельная коробка (которая отлита интегрально в крышку) с 2 кабельными вводами размером М25х1,5.

В нижней части реле имеется штекер для слива масла. Готовность В стандартном исполнении все литые детали защищены одним слоем эпоксидной грунтовки и одним слоем полиуретановой краски (общая толщина 80 мкм), конечный цвет RAL 7030, винты и шайбы выполнены из нержавеющей стали; степень защиты устройства IP 55. Поэтому устройство подходит для наружной установки в тропическом климате и при промышленном загрязнении.

Цена: от 35 000 руб

Газовое реле ATVUS GOR 2M и GOR 3M

Индийская версия газового реле. Силовые трансформаторы считаются высоконадежным видом оборудования, однако для обеспечения непрерывности их работы в современных условиях требуются защитные устройства. Назначение таких устройств – отключение неисправного оборудования до того, как возникнет крупномасштабное повреждение оборудования или другого подключенного к нему оборудования. Такие устройства, как правило, реагируют на изменение тока или давления, возникающее в результате неисправности, и используются либо для сигнализации, либо для отключения цепей.

Газовое реле ATVUS GOR 3M

Защитные устройства в идеальном корпусе должны быть чувствительны ко всем неисправностям, просты в эксплуатации, надежны в обслуживании и экономичны. С учетом жидкостных погружных трансформаторов, почти идеальное “защитное устройство” доступно в виде описанных здесь газовых и масляных реле. Реле работает на хорошо известном факте, что почти каждый тип электрических повреждений в “жидких погружных трансформаторах” приводит к возникновению газа. Этот газ собирается в корпусе реле и используется тем или иным образом, или другое, чтобы вызвать срабатывание сигнализации или цепи отключения.

Принцип газонефтяного реле впервые был успешно продемонстрирован и использован “Бухгольцем” много лет назад. В ходе серии экспериментов, широко проведенных в Германии, было установлено, что реле способно выявлять зарождающиеся неисправности, тем самым предотвращая дальнейшее распространение неисправности и обширные повреждения и экономя дорогостоящий и длительный ремонт. Принцип работы этого реле настолько успешен, что, несмотря на продолжающиеся поиски лучших защитных устройств в других областях электроэнергетики, газонефтяное реле до сих пор само по себе обеспечивает защиту от различных неисправностей.

Цена: 0 руб

РКТУ-01

Реле РКТУ-01 осуществляет непрерывный контроль тока утечки в цепях постоянного, переменного или выпрямленного напряжения (в том числе контроль изоляции цепей газовой защиты). Если величина тока превышает установленный предел (который задается пользователем с помощью DIP-переключателя на лицевой панели корпуса), происходит выдача сигнала срабатывания. Реле РКТУ-01 имеет широкий диапазон уставок срабатывания, благодаря чему его можно применять при различных номинальных значениях оперативного напряжения от 24 до 220 В.

Если происходит замыкание контакта газового реле, во входной цепи РКТУ-01 протекает ток, определяемый нагрузкой цепи газовой защиты и заведомо превышающий фиксированную уставку блокировки.

КСО, КРУ, УБПВД, КРУН

Высокотехнологичное оборудование для электрических сетей включает следующие устройства:

КРУН типа К-59 предназначены для приема и распределения электрической энергии переменного трехфазного тока промышленной частоты 50 и 60 Гц напряжением 6 и 10 кВ. КРУН типа К-59 применяются в качестве распределительных устройств в том числе на трансформаторных подстанциях (включая комплектные, или блочные, трансформаторные подстанции).

Кроме указанных изделий, линейка продукции ООО «ЕССО-Технолоджи» включает:

В заключение отметим, что у есть еще один интересный фронт работ: она занимается производством и поставкой изделий для ремонта высоковольтных выключателей, масляных трансформаторов, разъединителей и другого оборудования, стоящего на подстанциях. Это важнейшая задача, учитывая, что быстро выполнить модернизацию сетей невозможно, а старое оборудование должно находиться в работоспособном состоянии, пока идет его постепенная замена новым. «ЕССО-Технолоджи» имеет сертификат качества ИСО 9001-2008 (ИСО 9001:2008), что является доказательством построения эффективной и современной системы управления.

Источник: ООО «ЕССО-Технолоджи», г. Чебоксары

Источник

Отечественные газовые и струйные реле

Реле газовые серии РГТ и реле струйные серии РСТ представляют собой отечественный аналог реле Бухгольца, широко применявшихся во времена Советского Союза. Новые реле обладают улучшенными характеристиками, разработаны и выпускаются на территории РФ и дают возможность обновлять устаревший приборный парк без каких-либо переделок.
ООО «ЕССО-Технолоджи», г. Чебоксары

В Советском Союзе начиная с 1930‑х годов последовательно использовались три основных типа газовых реле, в целом имевших сходный принцип действия, но различавшихся некоторыми конструктивными особенностями. В первое время масляные трансформаторы с расширителями были защищены от взрыва и пожара с помощью реле советского производства ПГ‑22, ПГЗ‑22, ПГ‑54 и РГЗ‑61, затем – РГЧЗ‑66. Последними на советских трансформаторах были установлены реле Бухгольца, выпущенные в ГДР Магдебургским заводом электротехники и приборостроения (EGEM) и поставляемые в СССР с 1970 года. Они включали два элемента: верхний (сигнальный) и нижний (отключающий), которые приходили в движение, когда масло вытеснялось газом из реле. Сигнальный и отключающий элементы представляли собой поплавки, к которым были прикреплены магниты. При вытеснении масла из реле магниты начинали взаимодействовать с магнитоуправляющими контактами, замыкая цепь сигнализации или опрокидывая напорный клапан (заслонку).

Реле Бухгольца были установлены в большинстве энергопредприятий, но к середине 1990‑х годов приборный парк уже требовал обновления, и тогда была выработана концепция: создать продукцию, которая была бы практически идентична западным аналогам, но при этом обладала бы лучшими техническими характеристиками и выпускалась бы в России.

Эта задача была выполнена в 1995 году. При поддержке РАО «ЕЭС России» два предприятия – ОАО «Фирма ОРГРЭС», крупная компания, работающая в сфере электроэнергетики с 1933 года, и ОАО «ВНИИР» – в соответствии с ТУ3425-002-00113483-96 совместно создали газовые реле РГТ‑50, РГТ‑80 и струйные реле РСТ‑25. В настоящее время основным партнером ОАО «Фирма ­ОРГРЭС» по продвижению и реализации данной продукции является «­ЕССО-Технолоджи» из г. Чебоксары.

Реле РГТ и РСТ

Реле газовые серии РГТ (рис. 1) предназначены для защиты маслонаполненных трансформаторов, автотрансформаторов и реакторов, имеющих расширитель, от повреждений внутри бака. При повреждениях масло нагревается, выделяется газ, уровень масла понижается или оно проливается из бака в расширитель. РГТ‑50 разработано как аналог реле BF‑50/10 и РЗТ‑50. Исходными образцами реле РГТ‑80 являются BF‑80/Q, РЗТ‑80 и РГЧЗ‑66.

Рис. 1.

Реле газовое РГТ‑80

Типы реле устанавливаются в зависимости от диаметра проходного сечения и уставки по скорости потока масла. Таким образом, проходные сечения реле РГТ‑50 и РГТ‑80 имеют диаметр соответственно 50 и 80 мм и рассчитаны на скорость потока масла 0,65; 1,0; 1,5 м/с.

Одним из основных элементов газового реле являются блоки контактов регулирующих (БКР1 и БКР2). Блок БКР2 имеет два поплавка – верхний и нижний, на которых установлены постоянные магниты, управляющие герконами. В реле РГТ‑50 и РГТ‑80 верхняя (сигнальная) контактная система срабатывает при понижении уровня масла на 100–250 см³. Нижняя (отключающая) контактная система срабатывает раньше, чем уровень масла достигнет нижнего уровня входного отверстия фланца на корпусе реле. Когда в трубопроводе скорость потока масла из бака в расширитель превышает значения уставки срабатывания реле, срабатывает отключающая система напорной пластины.

Реле струйное РСТ‑25 (рис. 2) защищает маслонаполненные трансформаторы и автотрансформаторы от повреждений, при которых масло проливается из бака переключателя в расширитель. Реле является аналогом URF‑25 и РЗТ‑25.

Рис. 2.

Реле струйное РСТ‑25

Проходное сечение РСТ‑25 имеет диаметр 25 мм и рассчитано на скорость потока масла 0,9; 1,2; 1,5; 2,0; 2,5 м/с.

Контактная система реле РСТ‑25 срабатывает только от потока масла.

Скорость срабатывания реле РГТ и РСТ – 0,1 с.

Установочные и присоединительные размеры всех перечисленных реле позволяют использовать их для замены находящихся в эксплуатации РЗТ‑25, РЗТ‑50, РЗТ‑80, РГЧ3–66, BF 80/Q, BF 50/10 и URF 25/10 без каких-либо переделок.

Особенности и преимущества струйных и газовых реле РСТ‑25, РГТ‑50 и РГТ‑80: — имеют более совершенные, чем у «предшественников», поплавковую и контактную системы; — обеспечивают возможность выполнения двух независимых отключающих и двух независимых сигнальных цепей; — позволяют изменять уставки по скорости потока масла; — позволяют заменять контактные системы в случае их неисправности без демонтажа реле с трансформатора.

В 2004 году (г. Чебоксары) в партнерстве с ОАО «Фирма ОРГРЭС» начала работу по продвижению и реализации реле РСТ‑25, РГТ‑50 и РГТ‑80. ООО «ЕССО-Технолоджи» – одно из предприятий электротехнической промышленности России, специализирующееся на выпуске современной низковольтной и высоковольтной аппаратуры. Эта компания всегда работала на ниве импортозамещения, а потому провозглашенную правительством концепцию «Переходи на отечественное» встретила с одобрением и энтузиазмом. ООО «ЕССО-Технолоджи» имеет сертификат качества ИСО 9001-2008 (ИСО 9001:2008), что является доказательством построения эффективной и современной системы управления.

Вместо послесловия. Блиц-интервью с исполнительным директором ООО «ЕССО-Технолоджи» Николаем Валериевичем Мясниковым

ИСУП: Реле РГТ и РСТ являются в прямом смысле аналогами старой продукции или всё же их конструкция претерпела какие-то изменения, была усовершенствована?
Н. В. Мясников:
Конечно, конструкция была изменена к лучшему. Реле Бухгольца скорее можно назвать «прародителями» новых реле. Над разработкой серий РГТ и РСТ трудились как научные сотрудники Института релестроения, так и специалисты из ОРГРЭС, работавшие в энергетических сетях РАО «ЕЭС России», а они хорошо знали, какие сложности возникают при эксплуатации реле Бухгольца. Информация, которой они располагали, была учтена для того, чтобы сделать реле РГТ и РСТ более современными устройствами. Это первое, а второе, сами понимаете, – со временем меняются материалы и технологии. Благодаря их совершенствованию чаще всего удается добиться более высокого качества при такой же либо меньшей себестоимости изделия.

ИСУП: Статья посвящена производству струйных и газовых реле. А что вы могли бы рассказать о других направлениях деятельности вашей компании?
Н. В. Мясников:
Разумеется, наша работа производством реле не ограничивается. У нас достаточно широкая номенклатура изделий, с которыми можно ознакомиться на сайте компании. Основное направление деятельности «ЕССО-Технолоджи» – это производство и поставка изделий для ремонта высоковольтных выключателей, масляных трансформаторов, разъединителей и другого оборудования, стоящего на подстанциях. Надо сказать, что изготовление запасных частей для ремонта старых подстанций – это большая и важная работа. В эксплуатации на данный момент очень много оборудования, срок службы которого на исходе. Его необходимо поддерживать в рабочем состоянии, пока ведется замена на новые, более современные изделия. Просто взять и заменить всё одновременно невозможно в связи с тем, что это предполагает очень большие финансовые затраты. Не все эксплуатирующие организации располагают такими средствами. А ведь подстанции необходимо содержать в рабочем состоянии. Поэтому на них меняют запчасти, параллельно и постепенно внедряя более современное оборудование.

ИСУП: Что позволяет вам оставаться вне конкуренции?
Н. В. Мясников:
Конечно, у нас есть конкуренты. Но имеется и богатый опыт, который дает большие преимущества при работе с заказчиками. К нам неоднократно обращались по рекомендациям наших старых клиентов, обращались потому, что столкнулись с проблемой: либо не могут найти необходимого оборудования, либо не в состоянии идентифицировать какую-то старую деталь, чтобы заменить. Просто не знают ее названия! И тогда рекомендуют нас, и мы решаем все задачи.

Газовая защита трансформаторов

Газовая защита трансформаторов является наиболее чувствительной и универсальной защитой от внутренних повреждений. Она устанавливается на трансформаторах с масляным охлаждением, имеющих расширитель для масла.

Принцип действия газовой защиты основан на том, что любые повреждения в трансформаторе, включая повышенный нагрев масла, приводят к химическому разложению трансформаторного масла, а также органических материалов изоляции обмотки, в результате чего внутри трансформатора происходит выделение газа.

Этот газ воздействует на специальные приборы газовой защиты, которые подают сигнал предупреждения или производят отключение трансформатора.

Газовая защита реагирует на такие повреждения, как междувитковое замыкание в обмотках трансформатора, на которые дифференциальная и максимально-токовая защита не реагирует; так как в подобных случаях величина тока замыкания оказывается недостаточной для срабатывания защиты.

Характер повреждения в трансформаторе и размеры повреждения сказываются на интенсивности образования газа. Если повреждение развивается медленно, чему соответствует медленное газообразование, то защита дает предупреждающий сигнал, но отключение трансформатора не производит.

Интенсивное и даже бурное газообразование, свидетельствующее о коротком замыкании, создает в системе газовой защиты сигнал такой величины, который помимо предупреждения вызывает отключение неисправного трансформатора.

Газовая защита трансформаторов вызывает предупреждающий сигнал и в том случае, когда понижается уровень масла в баке.

Применение [ править | править код ]

Некоторые мощные электрические аппараты в процессе эксплуатации выделяют значительное количество тепла, в результате чего воздушное охлаждение таких устройств оказывается недостаточно эффективным. В этих случаях для охлаждения эти аппараты (к ним могут относиться трансформаторы, автотрансформаторы, реакторы) помещают в бак, заполненный трансформаторным маслом, которое естественным или принудительным образом охлаждает эти устройства. Кроме того, масло дополнительно служит для повышения уровня изоляции обмоток трансформаторов.

Использование масла решает проблему охлаждения, однако создаёт новую проблему, связанную с повышенной опасностью эксплуатации электрического аппарата. В случае повреждения токоведущих частей (например, при коротком замыкании между обмотками трансформатора), масло начинает нагреваться, происходит усиленное газообразование, резко поднимается давление масла в баке, что может привести к взрыву, сопровождающемуся пожаром. Для предупреждения таких повреждений применяется газовая защита.

Газовое реле принцип действия

Газовая защита (ГЗ) осуществляется с помощью специальных газовых реле. Газовое реле представляет собой металлический кожух, врезанный в маслопровод между баком трансформатора и расширителем. Реле заполнено маслом.

газовое реле трансформатор

Кожух имеет смотровое стекло со шкалой, с помощью которой определяется объем скопившегося в реле газа. На крышке газового реле имеется краник для выпуска воздуха и взятия пробы газа для его анализа, а также расположены контакты для подключения кабеля.

Конструкции газовых реле различаются принципом исполнения реагирующих элементов в виде:

Поплавковые реле газовое реле

У поплавковых реле внутри кожуха укреплены на шарнирах два поплавка, представляющие собой полые металлические цилиндры. На поплавках укреплены ртутные контакты, соединенные гибкими проводами с выводными зажимами на крышке реле. Ртутный контакт представляет собой стеклянную колбочку с впаянными в ее вертикальную часть двумя контактами. Колбочки содержат небольшое количество ртути, которая в определенном положении колбочки замыкает между собой контакты, чем создается цепь через реле. При скорости движении потоков газа и масла порядка 0,5 м/с нижний поплавок, находящийся на пути потока опрокидывается и происходит замыкание его ртутных контактов в цепи отключения. Благодаря тому, что при КЗ (коротком замыкании) в трансформаторе сразу возникает бурное газообразование, ГЗ производит отключение с небольшим временем 0,1-0,3 сек. Отключающий элемент работает также при большом понижении уровня масла в корпусе реле.

Рис. 9.4 Поплавковое газовое реле, принцип действия

Лопастное реле газовое реле

Принцип действия газовой защиты, реле лопастного типа похож работу реле поплавкового типа, различается в том, что его главный элемент состоит из поплавка и лопасти, они соединены с ртутным контактом, дающим команду на отключение.

Рис. 9.5 Лопастное газовое реле принцип работы

Чашечные реле

У чашечных реле вместо поплавков используется открытые металлические чашки и вместо ртутных контактов обычно открытые контакты, работающие непосредственно в масле. Нормально, когда корпус реле полностью заполнен маслом, при этом верхняя и нижняя чашки тоже заполнены маслом и удерживаются в исходном состоянии пружинами.

Чашечное газовое реле

Наиболее известно и широко распространено газового реле типа РГЧЗ-66, выпускавшегося Запорожским трансформаторным заводом.

В настоящее время выпускаются газовые и струйные реле защиты трансформаторов типа РГТ50, РГТ80, РСТ25, разработанные ОРГРЭС и ВНИИР. Данные реле имеют преимущества перед старыми конструкциями.

Структура газового реле. Основной механизм защиты и свойства повреждений силового трансформатора

Описание функции двухэлементного (двухпоплавкого) газового реле. Во время нормальной работы трансформатора внутренняя камера реле Бухгольца полностью заполнено маслом. Поплавки при этом зафиксированы в верхних позициях и выполняют роли триггеров. В случае какой-либо неисправности внутри бака образуется газовое скопление. Оно движется к расширителю, который соединен с баком с помощью трубопровода. В участке соединительной трубы располагается газовое реле. Выделяемый газ первостепенно аккумулируются именно в этом месте.

Газовое реле от Сименс-Шуккертверке 1927 года

В зависимости от тяжести повреждения внутри трансформатора и количества газа в реле, происходит срабатывание защитных свойств. За счет того, что газ вытесняет поддерживающее поплавки масло, они опускаются вниз и активизируют подачу нужных сигналов для корректировки работы силового трансформатора. Двухэлементные газовые реле используются для обнаружения мелких или крупных повреждений, к примеру:

• повреждение изоляции стяжного штифта;
• короткие замыкания в межвитковых точках;
• испорченные контакты;
• перегрев сектора обмотки;
• прокол втулок;
• фазные короткие замыкания;

Защитная функция газового реле также будет срабатывать в случае утечки масла или попадания воздуха в масляную систему.

Газо-масляное реле не только обеспечивает защиту от ряда внутренних неполадок, но и также способно в некоторых случаях помочь идентифицировать тип неисправности трансформатора. Собирающийся в реле газ, отличается по составу, цвету и запаху в зависимости от фактора повреждения.

• Если газ бесцветный и не имеет запаха или имеет только слабый запах масла, то газ попадает в воздушную ловушку в масле или изоляционной оболочке;
• Если газ имеет серовато-белый цвет с острым и проникающим запахом, но не воспламеняется, это связано с перегревом или поврежденной изоляцией.
• Если газ темно-серый и легковоспламеняющийся, это может быть связано со вспышкой в масле или чрезмерным перегревом масла, вызванным неисправностью обмотки или центрального элемента.

При срабатывании защитного сигнала газового реле, если анализ собранного газа не указывает на серьезную неисправность, трансформатор можно оставить в рабочем состоянии до тех пор, пока не появится возможность провести его тщательную проверку. Обычно при первичном запуске трансформатора появляются сигналы о его неисправности из-за скопления воздуха в масле или изоляционных частях.

Газовая защита рпн трансформатора на струйном реле

Газовая защита РПН трансформатора выполнена на струйном реле и действует на отключение трансформатора при интенсивном движении потока масла из бака РПН в сторону расширителя.

Контакторы переключателя РПН находятся в отделенном от бака трансформатора отсеке. Поскольку при переключении контакторов дуга горит в масле, то масло постепенно разлагается с выделением газа и других компонентов. Это масло не смешивается с остальным маслом в баке и не ухудшает его качество. Бак РПН так же соединяется с расширителем (отдельный отсек) и в соединительной трубе устанавливается специальное реле, например, ти­па URF-25.

Струйное реле URF 25, URF 25/10

Это реле называется струйным и работает только при выбросе масла. После срабатывания струйное реле остается в сработанном положении и должно возвращаться в исходное положение нажатием кнопки на реле. Реле снабжено также кнопкой опробования, нажав на которую можно отключить трансформатор.

Струйное реле URF 25/10 устанавливается в трубопровод между головкой ступенчатого переключателя и расширителем. Установка реле позволяет контролировать поток масла. Если скорость течения масла превышает порог реагирования клапанного затвора (0,9-4,0 м/с ±15%, в зависимости от клапанного затвора), включается переключающий контакт и трансформатор выключаются.

Принцип работы струйного реле трансформатора

Струйное реле ÜRF- 25/10

Расшифровка аббревиатуры реле:

25 – внутренний диаметр фланца в мм;

10 – давление в месте крепления фланца в кгс/см².

При нормальной работе контактора устройства РПН (регулирование напряжения под нагрузкой) под воздействием электрической дуги в момент переключения происходит разложение незначительного количества масла и выделение из него газа, который по трубопроводу проходит в свой расширитель или в отсек общего расширителя и далее через его дыхательные пути выходит в атмосферу. Небольшое количество газа, выделяющегося из масла в процессе работы контактора является нормальным явлением.

Нарушение нормальной работы контактора может быть вызвано повреждением изоляции, ослаблением пружин механизма, старением керамических силовых контактов, что ведет к замедлению и нечеткости переключения. Затянувшаяся дуга сопровождается (с учетом небольшого количества масла в баке контактора бурным разложением масла. Струя масла в смеси с газом направляется из бака контактора в расширитель.

При таких повреждениях требуется отключение трансформатора и устройства РПН для принятия мер по устранению повреждения, поэтому струйное реле, срабатывающее при заданной скорости струи масла срабатывает сразу на отключение трансформатора.

В отличие от газового реле струйное не будет реагировать на газообразование и уход масла из трансформатора.

Струйное реле является одноэлементным. Реагирующий элемент реле – это стальная пластина 1, подобная пластине газового реле. Пластина расположена со стороны бака контактора и в нормальных условиях удерживается в определенном положении грузом 2. Струя масла создает давление на пластину, что приводит к повороту ее на определенный угол. Груз 2 при этом поднимается и постоянный магнит 3 приближается к магнитоуправляемому геркону 4, который замыкается.

По окончании движения пластина оказывается зафиксированной в положении срабатывания с помощью защелки 5, поэтому контакт реле остается замкнутым до возврата вручную. Это не дает возможность включить в работу трансформатор, отключившийся от газовой защиты РПН. Таким образом, можно сделать вывод о том, что такие повреждения считаются самыми опасными и требуют внимательного к себе отношения.

Для возврата сработавшего реле в нормальное положение в нем имеется устройство возврата, которое служит также и для контроля работоспособности реле.

Устройство контроля-возврата струйного реле конструктивно похоже на устройство контроля газового реле Бухгольца и состоит из подвижной рейки 6 с возвратной пружиной 7 и выступом 8. Устройство контроля-возврата управляется, как и у газового реле кнопкой 9 на крышке реле.

При медленном нажатии кнопки рейка, двигаясь в направляющей рамке, опускается примерно на половину своего хода и отводит пружинную защелку из прорези установочной скобы 10, что приводит под действием силы тяжести груза 2 к возврату пластины 1 в нормальное положение и размыканию геркона 4. (сквозь смотровое стекло видно, что груз опускается в горизонтальное положение).

При дальнейшем нажатии кнопки вниз до упора происходит нажатие выступа 8 рейки 6 на закругленный край держателя груза 11 и груз вновь поднимается, как при давлении струи масла (сквозь смотровое стекло мы это можем увидеть).

Таким образом оперативному персоналу следует обратить внимание, что возврат реле происходит нажатием кнопки до половины хода, а срабатывание – до конца хода.

Реле выпускается двух исполнений:

— 1 диапазон уставок – 0,9; 1,2; 1,5 м/с;

— 2 диапазон уставок – 1,5; 2,0; 2,5 м/с.

Изменение уставок производится перемещением груза вверх или вниз вдоль оси закрепления.

У струйного реле нет крана для отбора газа, нет делений шкалы на смотровых стеклах.

Реле должно быть установлено в трубопроводе между баком контактора и его расширителем (трубопровод диаметром 25 мм) по направлению движения потока масла. Подъем трубопровода от контактора к расширителю должен быть 2-4%, так же как и газового реле.