Реле бухгольца что это

Конструкция и принцип действия реле Бухгольца

Реле бухгольца что это. image120. Реле бухгольца что это фото. Реле бухгольца что это-image120. картинка Реле бухгольца что это. картинка image120. Газовое реле (рисунок 13) защищает трансформатор при внутренних повреждениях, связанных с выделением газа, а также при утечке масла из-за неплотностей. Повреждениями могут быть: разложение масла под воздействием повышенной температуры, замыкание витков обмотки, некачественное соединение отводов, пробой изоляции, неисправности в магнитной системе, баке.Газовое реле (рисунок 13) защищает трансформатор при внутренних повреждениях, связанных с выделением газа, а также при утечке масла из-за неплотностей. Повреждениями могут быть: разложение масла под воздействием повышенной температуры, замыкание витков обмотки, некачественное соединение отводов, пробой изоляции, неисправности в магнитной системе, баке.

Реле бухгольца что это. image121. Реле бухгольца что это фото. Реле бухгольца что это-image121. картинка Реле бухгольца что это. картинка image121. Газовое реле (рисунок 13) защищает трансформатор при внутренних повреждениях, связанных с выделением газа, а также при утечке масла из-за неплотностей. Повреждениями могут быть: разложение масла под воздействием повышенной температуры, замыкание витков обмотки, некачественное соединение отводов, пробой изоляции, неисправности в магнитной системе, баке.

Реле встраивают при помощи фланцев в трубопровод, соединяющий бак трансформатора с расширителем таким образом, чтобы стрелка на корпусе реле была направлена к расширителю. Реле устанавливается на таком уровне трубопровода, чтобы при любых температурах уровень масла в расширителе был на 50 мм выше верхней крышки реле.

Основными элементами реле являются сигнальный и отключающий поплавки, которые выполнены в виде пластмассовых шаров, они не имеют пайки и не подвержены коррозии. Также основным элементом реле является отключающая пластина, реагирующая на скорость потока масла. Пластина настраивается на одну из возможных скоростей протекания масла: 0,65 м/м; 1 м/с; 1,5 м/с.

Сигнальный и отключающий контакты размещены в стеклянных трубках-герконах. Срабатывают герконы от приближения к ним постоянных магнитов, укрепленных на поплавках. Для нижнего отключающего устройства поплавок механически связан не только с магнитом, но и с отключающей пластиной.

Работа газового реле.

Реле бухгольца что это. image123. Реле бухгольца что это фото. Реле бухгольца что это-image123. картинка Реле бухгольца что это. картинка image123. Газовое реле (рисунок 13) защищает трансформатор при внутренних повреждениях, связанных с выделением газа, а также при утечке масла из-за неплотностей. Повреждениями могут быть: разложение масла под воздействием повышенной температуры, замыкание витков обмотки, некачественное соединение отводов, пробой изоляции, неисправности в магнитной системе, баке.Неисправность – скопление газа

Нарушение: В масле присутствует свободный газ.

Реакция: Газ в масле поднимается вверх, собирается в газовом реле и вытесняет масло. С падением уровня масла верхний поплавок опускается. В результате движения поплавка задействуется переключающий контакт (выключатель с электромагнитным приводом). Собирается сигнальная цепь. На нижний поплавок воздействие не оказывается.

Реле бухгольца что это. image125. Реле бухгольца что это фото. Реле бухгольца что это-image125. картинка Реле бухгольца что это. картинка image125. Газовое реле (рисунок 13) защищает трансформатор при внутренних повреждениях, связанных с выделением газа, а также при утечке масла из-за неплотностей. Повреждениями могут быть: разложение масла под воздействием повышенной температуры, замыкание витков обмотки, некачественное соединение отводов, пробой изоляции, неисправности в магнитной системе, баке.Неисправность – потеря масла

Нарушение: Потеря масла в результате негерметичности.

Реакция: С падением уровня масла сначала опускается вниз верхний поплавок. Срабатывает сигнализация. При продолжающейся потере масла расширитель, трубопровод и газовое реле опорожняются. С падением уровня масла нижний поплавок опускается. В результате движения поплавка задействуется выключающий контакт, после чего трансформатор отключается.

Реле бухгольца что это. image127. Реле бухгольца что это фото. Реле бухгольца что это-image127. картинка Реле бухгольца что это. картинка image127. Газовое реле (рисунок 13) защищает трансформатор при внутренних повреждениях, связанных с выделением газа, а также при утечке масла из-за неплотностей. Повреждениями могут быть: разложение масла под воздействием повышенной температуры, замыкание витков обмотки, некачественное соединение отводов, пробой изоляции, неисправности в магнитной системе, баке.Неисправность – ударные волны в масле

Нарушение: В результате короткого замыкания в трансформаторе возникает ударная волна, движущаяся в направлении расширителя.

Реакция: Течение поступает на расположенный в жидкостном протоке клапанный затвор. Если скорость течения превышает порог срабатывания клапанного затвора, то он начинает двигаться в сторону течения. В результате этого движения задействуется выключающий контакт и производится выключение трансформатора.

GПорядок выполнения работы

1. Ознакомиться с требованиями ТБ при выполнении работы.

2. Изучить конструкцию тягового трансформатора.

3. Провести осмотр технического состояния тягового трансформатора.

«Отчет о выполненной работе

1. Устное пояснение выполненного задания.

2. Ответить на контрольные вопросы.

1. Назначение, конструкция сглаживающих реакторов 080, 081.

2. Чему равен коэффициент пульсаций выпрямленного тока в цепи ТЭД после сглаживающего реактора?

3. Расположение сглаживающих реакторов 080, 081 в схеме и на электровозе.

4. Какими мотор-вентиляторами охлаждаются сглаживающие реакторы 080, 081.

5. Назначение и конструкция вспомогательных сглаживающих реакторов 233-238.

6. Расположение вспомогательных сглаживающих реакторов 233-238 в схеме и на электровозе.

7. Назначение тягового трансформатора SL 68/3848/51.

8. Напряжение на регулировочной обмотке автотрансформатора

9. Напряжение на первичной нерегулируемой обмотке, вторичных тяговых обмотках, обмотке собственных нужд на выводах E-J; E-H; E-G; T-F; обмотке отопления поезда.

10. Устройство активной части тягового трансформатора.

11. Устройство бака трансформатора.

12. Система охлаждения масла трансформатора: назначение, устройство.

13. Назначение и конструкция воздухоосушителя.

14. Назначение и конструкция реле Бухгольца, принцип действия.

15. Назначение и конструкция переключателя напряжений.

ЛИТЕРАТУРА

1. Васько Н. М. Электровоз ВЛ80С. Руководство по эксплуатации. М.: Транспорт, 1990.

2. Каптелкин В. А., Колеснин Ю. В. Пассажирские электровозы ЧС4 и ЧС4Т. М.: Транспорт, 1975.

3. Быстрицкий Х. Я. Устройство и работа электровозов переменного тока. М.: Транспорт, 1982.

4. Коломийченко В. В. Автосцепное устройство железнодорожного транспорта. М.: Транспорт, 1991.

5. Инструкция по формированию, ремонту и содержанию колесных пар тягового подвижного состава железных дорог колеи 1520 мм РД. РБ БЧ 17.001-97

Источник

Реле бухгольца что это. 220px Buchholz 1. Реле бухгольца что это фото. Реле бухгольца что это-220px Buchholz 1. картинка Реле бухгольца что это. картинка 220px Buchholz 1. Газовое реле (рисунок 13) защищает трансформатор при внутренних повреждениях, связанных с выделением газа, а также при утечке масла из-за неплотностей. Повреждениями могут быть: разложение масла под воздействием повышенной температуры, замыкание витков обмотки, некачественное соединение отводов, пробой изоляции, неисправности в магнитной системе, баке.

Содержание

заявка

Реле бухгольца что это. 220px Buchholz 2. Реле бухгольца что это фото. Реле бухгольца что это-220px Buchholz 2. картинка Реле бухгольца что это. картинка 220px Buchholz 2. Газовое реле (рисунок 13) защищает трансформатор при внутренних повреждениях, связанных с выделением газа, а также при утечке масла из-за неплотностей. Повреждениями могут быть: разложение масла под воздействием повышенной температуры, замыкание витков обмотки, некачественное соединение отводов, пробой изоляции, неисправности в магнитной системе, баке.

Реле Бухгольца применялись в маслонаполненных силовых и распределительных трансформаторах по крайней мере с 1940-х годов. Реле подключается к масляному трубопроводу между верхним баком расширителя и основным масляным баком трансформатора. Трубопровод между основным резервуаром и расширителем расположен так, что любой газ, выделяющийся в основном резервуаре, стремится течь вверх к расширителю и реле детектора газа.

Реле бухгольца что это. 220px Vermogentransformator 1. Реле бухгольца что это фото. Реле бухгольца что это-220px Vermogentransformator 1. картинка Реле бухгольца что это. картинка 220px Vermogentransformator 1. Газовое реле (рисунок 13) защищает трансформатор при внутренних повреждениях, связанных с выделением газа, а также при утечке масла из-за неплотностей. Повреждениями могут быть: разложение масла под воздействием повышенной температуры, замыкание витков обмотки, некачественное соединение отводов, пробой изоляции, неисправности в магнитной системе, баке.

Операция

В зависимости от модели реле может иметь несколько методов обнаружения неисправного трансформатора. При медленном накоплении газа, возможно, из-за небольшой перегрузки, газ, образовавшийся в результате разложения изоляционного масла, накапливается в верхней части реле и понижает уровень масла. Поплавковый выключатель в реле используется для инициирования сигнала тревоги. В зависимости от конструкции второй поплавок также может служить для обнаружения медленных утечек масла.

Через подключенное устройство для отбора проб газа контроль может осуществляться и с земли. В зависимости от требований реле Бухгольца имеет фланцевое или резьбовое соединение. Классическое реле Бухгольца должно соответствовать требованиям стандарта DIN EN 50216-2. В зависимости от требований, он может быть оснащен до четырех (по 2 на поплавок) переключателей или переключателей, которые могут либо послать световой сигнал, либо выключить трансформатор.

Реле было впервые разработано Максом Бухгольцем (1875–1956) в 1921 году.

Источник

Техническое описание

Реле Бухгольца Cedaspe

Защитное газовое реле предназначено для выявления неполадок, а также для минимизации любых повреждений, которые могут возникнуть внутри масляного трансформатора.

Реле бухгольца что это. Rele buhgolc cedaspe. Реле бухгольца что это фото. Реле бухгольца что это-Rele buhgolc cedaspe. картинка Реле бухгольца что это. картинка Rele buhgolc cedaspe. Газовое реле (рисунок 13) защищает трансформатор при внутренних повреждениях, связанных с выделением газа, а также при утечке масла из-за неплотностей. Повреждениями могут быть: разложение масла под воздействием повышенной температуры, замыкание витков обмотки, некачественное соединение отводов, пробой изоляции, неисправности в магнитной системе, баке.Реле эффективно при:

Кроме того, реле может предотвратить возникновение условий для выхода из строя трансформатора, таких как падение уровня масла из-за утечек или попадание воздуха из-за дефектов системы циркуляции масла.

Таким образом, применение других средств защиты не исключает использование газового реле Бухгольца, поскольку это устройство является единственным средством обнаружения мелких неисправностей, которые могут привести к серьезным повреждениям, если не будут устранены.

Принцип работы и особенности функционирования

Действие реле Бухгольца основывается на том, что любая неисправность в масляном трансформаторе вызывает разложение изоляционного материала – твердого или жидкого – из-за сильного нагрева в зоне неисправности либо из-за воздействия сильного электрического поля, с выделением пузырьков газа. Они поступают к реле (в нормальных условиях наполненному маслом) по патрубку, соединяющему трансформатор с расширительным баком, где установлено реле.

Устройство активной части

Активная часть реле устроена так, чтобы обеспечивать свободное протекание масла через корпус реле – между входом и выходом масла из реле нет никаких препятствий вроде поплавков (за исключением клапана, регистрирующего расход масла).

Верхний и нижний поплавки изолированы от потока масла, что позволяет избежать случайных срабатываний, вызванных турбулентностью в потоке масла.

По запросу, в случае помпажа масла, специальное устройство позволяет удерживать контакт размыкателя в рабочем положении, при этом перезапуск реле возможен только вручную.

Устройство контактов

Реле снабжены магнитными выключателями, не допускающими случайного замыкания контактов и последующего выхода реле из строя при сильных вибрациях.

Каждый контакт управляется двумя магнитами, расположенными таким образом, чтобы создавать постоянное магнитное поле непосредственно вокруг контакта. При этом на контакт не воздействуют внешние магнитные поля, присутствующие в трансформаторе.

РАБОЧИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Мелкие неисправности

При возникновении в трансформаторе мелкой или только зарождающейся неисправности мелкие пузырьки газа, движущиеся вверх в направлении расширительного бака, улавливаются в корпусе реле, вызывая подъем уровня масла внутри реле.

В результате верхний поплавок замыкает свой магнитный выключатель, включает цепь аварийной сигнализации и таким образом приводит в действие внешнюю сигнализацию.

Серьезные неисправности

Образование газа.

При серьезных неисправностях начинает образовываться большое количество газа, что вызывает выплеск масла через соединительный патрубок в расширительный бак. В реле этот поток масла ударяется в клапан, установленный в нижней части (перед отверстием для пропуска масла) и вызывает замыкание его магнитного выключателя, включая таким образом цепь размыкателя и отключая трансформатор.

Значение скорости масла, необходимой для срабатывания размыкателя, может регулироваться изменением противовеса, установленного на самом устройстве, либо изменением его размера.

Утечка масла.

Утечка масла в трансформаторе вызывает падение уровня масла внутри реле, приводя в действие сначала сигнальный (верхний) поплавок, затем размыкающий (нижний), каждый из которых включает свою цепь.

Подсос воздуха.

Попадание воздуха в трансформатор из-за дефектов системы циркуляции масла или по другим причинам вызывает срабатывание поочередно сигнального и размыкающего поплавков.

Особенности конструкции

Результатом многолетнего опыта в производстве газовых реле Бухгольца стала оптимизация конструкции и габаритов устройства. Корпус и крышка реле Бухгольца изготовлены из алюминиевого сплава, устойчивы к протечкам масла и к воздействию окружающей среды; благодаря компактному дизайну устройство имеет малый вес и размеры и высокую эффективность. Два фланца на корпусе позволяют легко подключить реле к трубам; два больших смотровых окна из трогамида (по запросу возможно их изготовление из закаленного стекла) с нанесенной шкалой находятся на обеих сторонах корпуса (по запросу окна могут быть оснащены солнцезащитными экранами). Плоская поверхность крышки позволяет, используя уровень, устанавливать реле под желаемым углом наклона.

Принадлежности

Крышка реле оснащена спускным клапаном для выпуска газа, кнопкой для проверки электрических цепей, маленьким клапаном для пневматических испытаний (в комплекте для реле 2 и 3 дюйма, по запросу для реле 1 дюйм) и кабельной коробкой, объединенной с крышкой, с двумя сальниками M25x1,5. В нижней части реле находится заглушка для слива масла.

Отделка

КОНТАКТЫ

Магнитные выключатели состоят из двух тонких пластинчатых контактов, герметично запаянных в стеклянной капсуле, наполненной сухим инертным газом. Пластины изготовлены из ферримагнитного материала и заделаны одним концом в торец капсулы. Концы пластин разделены зазором. Концы, образующие контактные поверхности, покрыты контактным материалом. Выключатели приводятся в действие постоянным магнитом. Принцип работы магнитных выключателей очень прост: когда магнит приближается к выключателю, пластины замыкают цепь. Когда магнит удаляется от выключателя, контакты вновь размыкаются.

Номинальный ток на НО-контактах – 2 А (rms) и 1 А на перекидных контактах. Кратковременный ток – 10 А rms (30 мс).

Отключающая и включающая способность

НО-контакты

Напряжение

Макс. ток

Отключающая способность

Перекидные контакты

Напряжение

Макс. ток

Отключающая способность

МОНТАЖНЫЕ СХЕМЫ

Стандартные:

Доступны следующие стандартные монтажные схемы:

Специальные:

Специальные монтажные схемы доступны по запросу для реле NB 50 и 80 мм:

УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ

Условия окружающей среды

Реле соответствуют следующим требованиям по окружающей среде согласно EN6072134:

Особые климатические условия

Химически активные вещества

Механически активные вещества

Особые механически условия

Реле Бухгольца Cedaspe устойчивы к механическим воздействиям без случайных срабатываний согласно EN 607213:

Уровень защиты

Коррозия: Реле прошло испытания на коррозионную стойкость согласно ASTM B 117 в камере с солевым туманом в течение 200 ч.

Устойчивость к повышенному и пониженному давлению: Реле рассчитано на непрерывную работу при внутреннем давлении 50 кПа, но может выдерживать повышенное давление до 250 кПа в течение 2 мин и пониженное давление до 2,5 кПа в течение 24 ч.

Изоляционная жидкость: Реле рассчитано на работу с трансформаторным маслом с вязкостью от 1 мм2/с до 1000 мм2/с.

Рабочая температура:

По запросу возможно исполнение по специальным требованиям.

Монтажное положение

Реле рассчитано на корректную работу при установке на трубе с отклонением от горизонтали 2-5⁰.

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Рабочие характеристики

Типичные значения расхода масла, требуемые для срабатывания размыкателя при помпаже масла и объемы накапливаемого газа, требуемые для срабатывания поплавка сигнализации и размыкателя:

Внутренний диаметр муфты маслопровода

Накопление газа для срабатывания сигнализации

Расход масла для размыкания

Накопление газа для размыкания

После срабатывания контакта сигнализации и до опускания масла до низшей точки трубы

Монтаж

Газовое реле устанавливается на трубу между трансформатором и расширительным баком. Труба должна обеспечивать свободное попадание в реле газа, образующегося при неполадках в трансформаторе, начиная с самой высокой точки кожуха трансформатора, и не должна выступать внутрь трансформатора. Труба не должна иметь изгибов под прямым углом. Ее диаметр должен соответствовать диаметру впускного отверстия реле. Труба должна располагаться с наклоном вверх в сторону расширительного бака под углом 2-4⁰ (макс. 5⁰) к горизонтали. Перед реле труба должна иметь прямой участок длиной не менее 5 диаметров трубы. Сразу после реле (перед расширительным баком) труба должна иметь прямой участок длиной не менее 3 диаметров трубы.

Плоская поверхность крышки реле позволяет с помощью уровня установить реле в правильном положении.

Спускной клапан на крышке реле должен находиться ниже уровня дна расширительного бака.

При монтаже стрелка на корпусе реле должна указывать в направлении тока масла в расширительный бак.

Если трансформатор оснащен разрывным клапаном или другим подобным устройством, он должен быть установлен таким образом, чтобы газ, образующийся в трансформаторе, не мог накапливаться в клапане; в противном случае поплавок сигнализации будет срабатывать с задержкой.

Подготовка к работе

После монтажа реле открутите крышку с насечкой, скрывающую контрольную кнопку для проверки электроцепей, и удалите маленький деревянный фиксатор, удерживающий поплавки в нижнем положении при транспортировке. Откройте спускной газовый клапан на крышке реле, чтобы реле наполнилось маслом. Процесс наполнения и положение поплавков можно наблюдать через смотровые окна. Когда реле наполнится маслом, закройте спускной клапан.

Электрические цепи должны быть подключены в соответствии со схемами, прилагаемыми к реле.

Проверка контактов

Реле снабжено контрольной кнопкой для проверки электропроводности цепей. Процедура проста: открутите крышку с насечкой поз. 3 (см. чертеж), скрывающую контрольную кнопку, и медленно нажмите кнопку, чтобы сработал сначала контакт сигнализации и затем контакт отключения. Нажав кнопку до конца, медленно отпустите ее, чтобы отключить сначала контакт отключения, затем контакт сигнализации.

Движение поплавков можно наблюдать через смотровые окна.

Обслуживание

Реле Бухгольца не требует регулярного обслуживания. Рекомендуется периодически проверять электрические контакты и возможность свободного движения поплавка.

ПРОВЕРКИ ПОСЛЕ СРАБАТЫВАНИЯ РЕЛЕ

Сигнализация

После подачи тревожного сигнала через смотровые окна необходимо определить цвет газа. Газ может быть выпущен, либо его образцы могут быть взяты для анализа (если в комплекте с реле прилагается газоотборное устройство RG3, эта операция может быть выполнена сразу на месте).

Отмеченный цвет газа:

Следует помнить, что сразу после ввода в эксплуатацию или замены масла в трансформаторе может оставаться воздух. В подобных случаях сигнализация временная и через небольшой промежуток времени должна отключиться.

Размыкатель

Если реле отключило трансформатор, необходимо провести аналогичные проверки для определения цвета и объема скопившегося газа. В любом случае желательно провести анализ газа. Нежелательно сразу же вновь подавать питание на трансформатор – это может усугубить неисправность.

Контакт размыкателя может сработать также из-за утечки масла. В этом случае после обнаружения падения уровня масла следует долить масло в расширительный бак до необходимого уровня перед пуском трансформатора.

Анализ газа на месте

Проведение анализа газа на месте возможно только при наличии газоанализатора.

ОФОРМЛЕНИЕ ЗАКАЗА

При оформлении заказа на реле необходимо указать (см. таблицу):

Реле бухгольца что это. . Реле бухгольца что это фото. Реле бухгольца что это-. картинка Реле бухгольца что это. картинка . Газовое реле (рисунок 13) защищает трансформатор при внутренних повреждениях, связанных с выделением газа, а также при утечке масла из-за неплотностей. Повреждениями могут быть: разложение масла под воздействием повышенной температуры, замыкание витков обмотки, некачественное соединение отводов, пробой изоляции, неисправности в магнитной системе, баке.

Пример: для заказа реле Бухгольца №3 типа EB080 с монтажной схемой G, стандартным расходом масла 100 см/с, тропическими условиями:

Источник

Газовое реле трансформатора. Обзор 10 моделей. Цена и сравнительная характеристика

Газовое реле – это оборудование, предназначенное для защиты трансформатора от аварийных ситуаций и предотвращения выхода из строя маслосодержащего сектора. Механизм реагирования газового реле заключается в том, чтобы при возникновении критического напряжения в трансформаторе активировать действие соответствующее степени образования газа и соответственно прервать активность агрегата.

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).

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 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.

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.

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.

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:

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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:

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.

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:

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.

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%.

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.

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.

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.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *