Газовые и струйные реле защиты трансформатора

Газовые реле – защитные электроаппараты, реагирующие на выделение газа. Устройства применяются в схемах защиты силовых трансформаторов, автотрансформаторов и реакторов.

Масляное охлаждение трансформаторов и электроаппаратов гораздо эффективней воздушного. Однако такие системы создают дополнительные риски. При повышении температуры масло и изоляция разлагаются. При этом выделается газ, повышается давление в системе охлаждения и баке, что может привести к взрыву и пожару.

Для предотвращения аварий, на мощное электрооборудование и установки устанавливается газовая защита. Ее наличие – обязательное требования нормативов электробезопасности для трансформаторов 6,3 МВА (630 кВА для электроустановок, размещенных в помещении), высоковольтных реакторов 500 кВ.

Принцип действия газовых реле

Реле РГТ-80, РГТ-50, РСТ-25 – главный элемент газовой защиты трансформаторов. Устройства срабатывают при снижении уровня масла или повышении скорости потока. Газовые и струйные реле состоят из следующих элементов:

• Корпуса. В нем размещены все основные комплектующие.
• Контактного блока в герметичном цилиндре. Контакты предназначены для коммутации цепей управления и сигнализации. Группы размещены в герметичном цилиндре и не контактируют с маслом.
• Чувствительных элементов (поплавков или пластины с отверстием определенного диаметра). В газовом реле — это два поплавка, в струйном – пластина.
• Винтов для регулирования уровня или скорости потока срабатывания. Устройства предназначены для настройки реле.
• Вводного штуцера (кабельного ввода). Через устройство осуществляется ввод монтажных кабелей.

Газовые реле работают следующим образом. В нормальном положении устройство заполнено маслом, поплавки находятся в верхнем положении, при незначительном газообразовании масло вытесняются из устройства. При этом верхний поплавок смещается и воздействует на соответствующую контактную группу. При дальнейшем понижении уровня срабатывает контактная группа нижнего чувствительного элемента.

Наличие 2-х поплавков позволяет организовать двухуровневую газовую защиту. Например, при незначительном понижении уровня масла подается аварийный сигнал на диспетчерский пункт, а при интенсивном газообразовании и срабатывании второго уровня отключается выключатель и блокируется система автоматического повторного включения.

Поплавковые реле работают таким образом. Устройство размещают на входе расширителя. В нормальном режиме масло при циркуляции проходит через отверстие в пластине реле. При возрастании скорости потока он отжимает чувствительный элемент, связанный с контактами до срабатывания последних. При этом осуществляется коммутация сигнальной или управляющей цепи.

Реле типа РГТ-50 применяются в схемах газовой защиты трансформаторов мощностью до 10000 кВА, реле типа РГТ-80 — более 10000 кВА. Струйные реле типа РСТ-25 используют для защиты контакторов маслонаполненных переключателей ответвлений трансформаторов и автотрансформаторов.

В процессе эксплуатации газовых и стройных реле требуется регулярная проверка работоспособности устройств при помощи испытательной кнопки. Также, раз в 6 лет необходимо измерять сопротивление изоляции между всеми выводами и корпусом, проводить испытания электрической прочности контактов герконов. Испытания проводят переменным напряжением 1 кВ или 0,5 кВ (в зависимости от типа контактов) частотой 50 Гц. Также требуется проверять устройства на наличие загрязнений и осуществлять периодическую чистку.

Газовые и струйные реле защиты трансформатора просты в монтаже и ремонте, долговечны и обеспечивают надежную защиту дорогостоящих электроустановок.