icon Jiangshan Scotech Elektrisk Co., Ltd
NyheterFAQ
seSpråk
8613857027511

Gasrelä i transformatorer

Jun 17, 2025

Lämna ett meddelande

 

Innehåll
  1. Gasrelä i transformatorer
  2. 1. Introduktion
  3. 2. Konstruktion
  4. 3. Arbetsprincip
  5. 4. Fördelar och nackdelar
  6. 5. Analys av vanliga transformatorfel som kan detekteras genom gasrelä
    1. 5.1 Detekterbara feltyper och gasegenskaper
    2. 5.2 Feldiagnosmetoder
    3. 5.3 Fallstudier
    4. 5.4 Underhållsrekommendationer
Gasrelä i transformatorer
 

gas relay

1. Introduktion

 

DeGasrelä(även känd som enBuchholz Relay) är en kritisk skyddsanordning i olja - nedsänkta transformatorer, utformade för att upptäcka fel genom att övervaka gaser som genereras inuti transformatorn. När interna fel - såsom överhettning, båge eller isoleringsnedbrytning - förekommer isolering av olja, vilket ger förbränningsbara gaser (t.ex. väte, metan, acetylen). Gasreläet upptäcker antingen ansamlingen av dessa gaser eller plötsliga oljeflödesvågor, utlöser larm eller resesignaler för att förhindra katastrofala fel.

2. Konstruktion

1.Plug 2. Vikt 3. Cup (float) 4. Signalmagnet 5.CONNECTION POINT 6.MAGENT 7.BAFFLEPLATT 8.CONNECTION POINT 9.CONNECTION POINT 10. Justera skruv 11.Vår 12.Reläets övre omslag 13.ledande stav 14.Sond 15.Avstoppskruv

gas relay diagram

 

3. Arbetsprincip

Gasreläet är vanligtvis installerat i röret som ansluter transformartanken och konservatorn. Det fungerar baserat på två mekanismer:

(1) Mindre feldetektering (gasansamlinglarm)

  • Slow - Utveckla fel (t.ex. lokaliserad överhettning) orsakar isolerande olja att sönderdelas, frigöra gaser som stiger och ackumuleras i reläets övre kammare.
  • När gasvolymen når en förinställd tröskel (vanligtvis250–300 ml), en flottör tappar, aktiverar en larmkontakt ("lätt gas" varning).

(2) Större feldetektering (oljeflödesresa)

  • Allvarliga fel (t.ex. kortslutningar, bågar) sönderdelas snabbt olja, vilket genererar höga - tryckgasbubblor och oljeturbulens.
  • Det resulterande oljeflödet förskjuter en klaff inuti reläet och utlöser en resekontakt för att koppla bort transformatorn inom millisekunder.

Buchholz relay

transformer gas relay

 

4. Fördelar och nackdelar

Fördelar

  • Högkänslighet: Upptäcker begynnande fel (t.ex. isoleringsåldring) innan de eskalerar.
  • Snabb svar: "Tunga gas" -resan fungerar i millisekunder och minimerar skador.
  • Ingen extern kraft: Mekanisk design säkerställer tillförlitlighet även under strömavbrott.
  • Feldiagnos: Gasanalys (t.ex.DGA - Löst gasanalys) identifierar feltyper (överhettning, båge, etc.).

Nackdelar

  • Olja - Endast nedsänkta transformatorer: Ej tillämpligt på torr - Typtransformatorer.
  • Miljökänslighet: Vibration eller felaktig installation kan orsaka falska resor.
  • Underhåll - Intensiv: Kräver periodisk gasventilering och tätningskontroller.

5. Analys av vanliga transformatorfel som kan detekteras genom gasrelä

5.1 Detekterbara feltyper och gasegenskaper

gas relay in transformer

5.1.1 Partiell urladdning

  • Felegenskaper: Lokaliserad elektrisk fältkoncentration som orsakar svaga urladdningar i isolering
  • Gasutveckling:

Primär gas:Väte (H₂, 60-70%)

Sekundär gas:Metan (CH₄)

Nyckelindikator: Mycket lågAcetylen (C₂H₂,<5ppm)

  • Stafettåtgärd: Utlöser vanligtvis bara enlätt gasalarm
  • Risknivå: Måttlig (kan eskalera om den inte behandlas)

 

5.1.2 Termiska fel

Låg - Överhettning av temperatur (150-300 grad)

  • Vanliga orsaker: Kärngrundsproblem, dåliga anslutningar
  • Gasutveckling:

Dominerad avMetan (CH₄)

FramkommandeEtylen (C₂H₄)

LågVäte (H₂)

 

High-Temperature Overheating (>700 grader)

  • Vanliga orsaker: Lindande överhettning, blockerade oljekanaler
  • Gasutveckling:

SignifikantEtylen (C₂H₄)

ÖkadEtan (C₂H₆)

SpåraAcetylen (C₂H₂)

  • Stafettåtgärd: Långvarig överhettning kan utlösatung gasresa

 

5.1.3 Arcing (High - Energi urladdning)

  • Felegenskaper: Winding Short Circuits, Tap Changer -fel
  • Gasutveckling:

HögAcetylene (C₂H₂, typically >50 ppm)

UpphöjdVäte (H₂)

Möjliga kolpartiklar i olja

  • Stafettåtgärd: Orsakar alltid tung gasresa
  • Risknivå: Kritisk (kräver omedelbar avstängning)

 

5.1.4 fuktinträngning

  • Felegenskaper: Överdrivet vatteninnehåll i olja
  • Gasutveckling:

ÖvervägandeHydrogen (H₂, >80%)

MindreMetan (CH₄)

  • Stafettåtgärd: OftaLätt gasalarm
  • Diagnos: Kräver bekräftelse viaoljemuktstest

 

5.2 Feldiagnosmetoder

Buchholz relay in transformers

5.2.1 Gasförhållande metoder (Rogers -förhållande)

Viktiga gasförhållanden för felidentifiering:

Förhållande

Räckvidd

Feltyp

Ch₄/h₂

<0.1

Parti

C₂H₄/C₂H₆

>3

Hög - överhettning av temperatur

C₂H₂/C₂H₄

>0.5

Bågfel

5.2.2 Duval Triangle (IEC 60599 Standard)

Avancerad tre - Ratio Diagnostic Method för exakt felklassificering.

5.2.3 Gasproduktionsanalys

Uppmärksamhetströskel: Total kolväteproduktionshastighet>0,5 ml/h

Varningströskel: Total kolväteproduktionshastighet>1 ml/h

 

5.3 Fallstudier

Winding Short Circuit

Fall 1: Felaktiga TAP -växlarkontakter

  • Symtom: OftaLätt gasalarm
  • Gasanalys:

Ch₄: 45%

           C₂H₄: 30%

           C₂H₂: <1ppm

  • Diagnos: Medium - Temperaturöverhettning (200-400 grad)
  • Handling: Inspektera och rena kranväxlarkontakter

 

Fall 2: Inter - Turning Winding Short Circuit

  • Symtom: Tung gasresa
  • Gasanalys:

           H₂: 55%

           C₂H₂: 35%

Kolpartiklar i olja

  • Diagnos: Hög - Energigågfel
  • Handling: Utför intern lindningskontroll

 

Dissolved Gas Analysis test

 

5.4 Underhållsrekommendationer

  1. Regelbunden gasprovtagning: UppförandeLöst gasanalys (DGA)åtminstone varje6 månader.
  2. Evenemangsloggning: Registrera reläaktiveringar med motsvarande elektriska parametrar.
  3. Reläskalibrering: Verifiera årligen flyt- och klaffmekanismer.
  4. Tilläggsövervakning: Integrera medOnlineövervakningssystemför förbättrad tillförlitlighet.

Skicka förfrågan