Moy bilan to'ldirilgan transformatorlarni himoya qilish: Buchholz releysi, o'tkaziladigan tok va differensial himoya texnik talablari — sotib oluvchilar buni bilishlari kerak

Chiliya mining kontraktori uchun xaridlar boshlig'i bizga iyul oyida sotib oluvchilar kutayotganidan ko'ra tez-tez eshitadigan savol bilan qo'ng'iroq qildi: agar u 15 MVA lik neftga Botirilgan Transformer bizning zavodimizdan buyurtma bersa, himoya qilish vositalari ham birga yetkaziladimi yoki ularni alohida sotib olish kerakmi? Qisqa javob: ikkalasi ham. Tankga o'rnatilgan qurilmalar birga yetkaziladi, lekin releys sozlamalari, CT nisbati va uzilish mantiqi sotib oluvchining himoya muhandisi bilan birgalikda qaror qilinadi — va bizga chaqiriladigan maydon aksariyati shu topshirish jarayoniga, transformatorning o'ziga emas, bog'liq.

Himoya faqat bitta sababga ko'ra mavjud: ichki nosozlik energiya hosil qiladi, bu esa rezervuar doimiy ravishda saqlash uchun mo'ljallanmagan energiya. Odatda 7% qarshilikda terminaldagi qisqa tutashuv oqimni nominal qiymatdan o'ntortadan ortiq baravar oshirishi mumkin. Rezervuardagi chulg'amda qisqa tutashuv bu energiyani millisekundlarda moyga uzatadi. Himoya tizimi vazifasi — hodisani erta aniqlash (elektrik, gidravlik yoki issiqlik usulida) va rezervuar portlab ketishidan yoki moyning o'tga tutushishidan oldin qurilmani uzish —dir.

 

Suvga botirilgan transformatorga haqiqatan ham yetkazib beriladigan himoya nima?

Transformator himoyasi o'ralgan jismda, u bir vaqtda neftga Botirilgan Transformer ikkita guruhga bo'linadi. Birinchisi, o'ziga xos idishga o'rnatilgan qurilmalar: asosiy idish va saqlash idishi o'rtasidagi nayda joylashgan Buchholz gaz relasi, idish qopqog'ida joylashgan bosimni chiqarish qurilmasi, moy harorati va o'ramlar harorati ko'rsatkichlari (ogohlantirish kontaktlari bilan) hamda moy darajasi ko'rsatkichi. Ikkinchisi, kubik yoki transformator stansiyasi panellarida joylashgan tashqi himoya relalari: birinchi tomondagi avtomatni uzuvchi oqimdan qo'rqib qo'yish, differensial va yer qisqa tutashuv funksiyalari.

Bu bo'linish xaridorlar uchun muhim. Idishga o'rnatilgan qurilmalar transformator doirasiga kiradi — zavod ularni o'rnatadi, ulaydi va sinovdan o'tkazadi. Tashqi rela sxemasi odatda loyiha himoya falsafasida belgilanadi va uning sozlamalari foydalanuvchi yoki EPCning himoya muhandisi tomonidan belgilanadi. Eng ko'p uchraydigan nuqson: xaridor zavod doirasining rela moslamasini qamrab olganini taxmin qiladi, hamda himoya muhandisi transformator to'liq ulangan himoya paneli bilan yetib kelganini taxmin qiladi. Ikkalasi ham noto'g'ri taxmin qiladi va ishga tushirish kechikadi.

 

Buxholts releysi: Tank ichiga qaraydigan yagona qurilma

The Buxholts relésini oddiy ishlatishda moy bilan to'ldirilgan, asosiy tank va konservator o'rtasidagi nayqada joylashgan. U ikkita turli xil muammolarni aniqlaydi. Sekin aylanadigan nosozliklar — izolyatsiyaning eskirishi, loyqa ulanish, kichik qisman razryadlar — gaz hosil qiladi, bu gaz yuqoriga ko'tarilib releys kamerasida to'planadi. Gaz hajmi birinchi bosqich chegarasiga yetganda, suzgich pasayib, ogohlantirish kontaktini yopadi. Shiddatli nosozliklar, masalan, chulg'am o'rtasidagi fazadan fazaga qisqa tutashuv, nayqadan moyning keskin oqimini keltirib chiqaradi. Bu oqim baffle ni siljitib, deyarli darhol uzish kontaktini yopadi — bu har qanday elektr o'lchovidan keyingi nuqtada o'lchanadigan tezlikdan ancha tezroq.

Bizning sinov do'konimizda har bir Buxholts relésini o'rnatishdan oldin is sinovdan o'tkaziladi. Xavf-xatar suyuqlik kirish joyidan havo kiritib, ogohlantirish suyultirgichi belgilangan gaz hajmida ishlashini tekshiramiz, so'ng avtomatik uzilish kontakti yopilishini va simlar marshalling qutisiga yetib borishini tasdiqlash uchun g'uvvona sinov o'tkazamiz. Kontakt simlari fotosuratga olinadi va FAT hujjatlari arxiviga kiritiladi, chunki uzoq masofadagi ob'ektda noto'g'ri ulangan ogohlantirish kontakti texnik xodim uchun bir kunlik izlash ishini talab qiladi. Bu kichik narsa sifatida tuyuladi. Bular — birinchi nosozlikda ogohlantirish beriladimi yoki keraksiz avtomatik uzilish sodir bo'ladi degan savolga javob beradigan kichik narsalar.

O'rnatish tafsiloti — bu gazli relelar obro'sini qozonadigan joy. Rele darajasida o'rnatilishi kerak, uning o'q belgisi konservator tomoniga qaratilgan bo'lishi kerak — oddiy ishlatishda moy shu yo'nalishda oqadi va gaz ham shu yo'l bilan harakatlanadi. Biz biror joyga tashrif buyurganimizda, flans gasketlari bilan o'rnatilgan rele topdik, bu gasketlarda ko'rinadigan havo pufakchasi qolgan edi; xavf-xatar signal beruvchi qurilma bir hafta ichida nosozlikdan kelib chiqmagan, lekin yig'ilgan gaz tufayli ishladi. Moy namunasini olish uchun nuqta va relening sinov klapani — bu ikkita jihozni qurilma qutilarga solinishidan oldin topish maqsadga muvofiq, chunki ular ishga tushirilgandan keyingi bir yil ichida foydalaniladi.

 

Oshiq tok va differensial himoya: Qurilma raqamlari nimani anglatadi

Tashqi rele himoyasi ANSI/IEEE qurilma raqamlarida so'zlashadi va siz taqsimot sinfidagi deyarli har bir buyurtmada uchragan uchta raqam — 50, 51 va 87T. 50bu tezkor oshiq tok: u yukdan ancha yuqori bo'lgan nosozlik tokida tezda ishga tushadi. 51bu vaqtga kechiktirilgan oqim: u avtomatik qurilmalarning pastdagi qismi bilan mos keladi, shu sababli transformator emas, balki taqsimlash liniyasi (feeder) xavfsizlik chiqishida uziladi. 87T bu transformatorning differensial himoyasi: u boshqa tomonda o'lchangan CT lar orqali birinchi va ikkinchi o'ramlardan o'tayotgan toklarni solishtiradi va ular mos kelmasa ishga tushadi — bu transformatorning ichki o'ramlaridagi nosozliklarni aniqlashning eng tez va ishonchli usuli.

The Quvvat transformatorlarini himoya qilish bo'yicha IEEE qo'llanmasi (IEEE C37.91-2021) uning qamrovini 5 MVA dan yuqori quvvatga ega va 10 kV dan yuqori kuchlanishda ishlaydigan uch fazali transformatorlar sifatida belgilaydi va bunday darajada to'liq himoya sxemasini — jumladan, differensial himoyani — tavsiya qiladi. Undan past darajada esa, oddiygina sig'imlar yoki moslashtirilgan oqim relélaridan foydalanish odatiy amaliyotdir; shuning uchun kichik taqsimlash transformatori differensial himoyaga ega bo'lmasa ham bo'ladi, lekin 15 MVA li kuch transformatori esa albatta differensial himoyaga ega bo'lishi kerak. Agar sizning himoya muhandisingiz bundan yuqori quvvatli transformator uchun differensial himoyani talab qilmagan bo'lsa, sababini so'rang. Bu qo'llanma ochiq manbadir va keyingi RFQ ni berishdan oldin o'qish tavsiya etiladi.

Sozlash falsafasi o'ziga xos fan bo'lib, lekin har bir xaridorning lug'atida bir raqam bo'lishi kerak: transformatorning boshlang'ich tok oqimi. Transformator neftga Botirilgan Transformer yoqilganda, magnitlanish tokining nominal tokdan sakkizdan o'nta baravarigacha ko'tarilishi va bir necha sikl davomida pasayishidan oldin maksimal qiymatga yetishi mumkin. Shu darajadan pastroq sozlangan lahzaviy ortiqcha tok elementi har bir oddiy yoqilganda qurilmani uzib qo'yadi. Shuning uchun 50-elementlar boshlang'ich tok oqimidan yuqori sozlanadi yoki yopilish paytida qisqa muddat bloklangan, 51-elementlar quyi ta'minot liniyalari himoyasi bilan mos keladi va differensial relelar garmonik cheklovdan foydalanadi — ular boshlang'ich tok oqimini e'tiborsiz qoldirib, haqiqiy ichki avoriyani aniqlaydi. Bu sozlamalarni transformator etkazib beruvchi tanlamaydi; ularni sizning himoya muhandisingiz belgilaydi. Transformator zavodi yetkazib berishi kerak bo'lgan narsa — koordinatsiya tadqiqotini amalga oshirish imkonini beradigan sinov ma'lumotlari: impedans, to'yinganlik egri chizig'i, yuklanmagan holatdagi energiya yo'qotilishi.

 

Bosimni chiqarish, harorat va moy darajasi: sxemaning qolgan qismi

Sizning spetsifikatsiyangizda yana uchta rezervuar ustida o'rnatilgan qurilma haqida qisqacha aytish kerak. Bosimni chiqarish qurilmasi — bu sxemaning mexanik xavfsizlik klapani sifatida qaraladi — ichki bosim gaz relési javob bera olmaydigan darajada tez ko'tarilganda rezervuar bosimini chiqaradi. Moy harorati ko'rsatkichi va chulg'am harorati ko'rsatkichida ogohlantirish va uzish kontaktlari mavjud; ular odatda o'rtacha chulg'am haroratining 65 K ga ko'tarilishiga mos keladigan yuqori moy haroratiga nisbatan sozlanadi. Shuningdek, past darajadagi ogohlantirish bilan jihozlangan moy darajasi ko'rsatkichi gaz relési aniqlay olmaydigan sekin sivishlarni aniqlaydi, chunki konservator to'liq bo'shaganda bu odatda himoya hodisasidan oldin texnik xizmat ko'rsatish muammosi hisoblanadi.

Bir RFQ nuqtasi: aloqa roʻyxatini soʻrang. Har bir qurilmaning nechta qoʻshimcha ogohlantirish va uzilish kontaktlari boʻlishi kerakligini, kontaktlar panelingizning DC boshqaruv kuchlanishiga (24, 48, 110 yoki 220 V DC — eng tarqalgan variantlar) mos kelishini va marshalling qutisi terminal bloklari, isitgich hamda gland plastinkalarini oʻz ichiga olganligini koʻrsating. Yetkazib berilgandan keyin kontaktlarni qoʻshib oʻrnatish juda qimmatga tushadi. Ularni RFQda belgilash uchun faqat bitta qator yetarli.

 

Himoyaning ishlashini tasdiqlovchi zavod sinovlari

Himoya faqat uning orqasidagi simlarga qanchalik yaxshi ulanganligiga qarab baholanadi, shu sababli biz ikki marta sinov oʻtkazamiz. Avvalo, quyidagilarga oid oddiy elektr sinovlari oʻtkaziladi: IEEE C57.12.00 : nisbati, qutblilik, chulgʻam qarshiligi, yuklanmagan va yuklangan holatdagi yoʻqotishlar, impedans va dielektrik sinovlar. Keyin esa standart oddiy sinov roʻyxatida hech qachon koʻrinmaydigan himoya tekshiruvlari amalga oshiriladi: CT qutbliligi va nisbatini tekshirish, har bir ogohlantirish kontaktdan marshalling qutisi terminalarigacha uzluksizlikni tekshirish va asosiy injeksiya sinovi — bu sinovda biz CTlarga tok uzatib, rele tomonidan toʻgʻri kattalik va yoʻnalishdagi tokni sezilishini tasdiqlaymiz.

 

 

O'tgan yil bir mijozning uchinchi tomon inspektori Janubiy Sharqiy Osiyoga yetkaziladigan 20 MVA quvvatli birlamchi injektsiya sinovini kuzatishni so'radi. Sinov marshalling qutisida bitta CT ikkilamchi ulanishining qarama-qarshi qutbliligi aniqladi. Bu nosozlik zavodda aniqlanganligi uchun uni tuzatish faqat ikki soat vaqt oldi. Agar bu nosozlik ob'ektga yetkazilgandan keyin aniqlangan bo'lsaydi, birinchi energizatsiya paytida differensial qurilma noto'g'ri ishlagan bo'lardi — va bu hech kimning o'tkazmoqchi bo'lmagan talablar muhokamasi kelib chiqardi. Shuning uchun FAT himoya bo'limi sinov hisobotidagi yo'qotish ko'rsatkichlari bilan bir xil e'tibor talab qiladi.

Raqamli relelar endi devor bo'ylab joylashtirilgan elektromexanik qurilmalar tomonidan bajariladigan ishlarni bajaradi va ko'pchilik loyihalarda rele ma'lumotlari faqat quruq kontakt orqali emas, balki Modbus yoki IEC 61850 protokollari orqali olinadi. Siz qanday protokolni tanlaganingizdan qat'i nazar, zavodda beriladigan asosiy savol bir xil qoladi: himoya tizimi to'liq tekshirilganmi — transformatorlar (CT) terminalaridan boshlab avtomatik uzgartirgichga (breaker trip coil) qadar? Rele mutlaqo to'g'ri sozlangan bo'lsa ham, CT ikkinchi darajali zanjiri ochiq yoki uzilish simi noto'g'ri terminalga ulangan bo'lsa, u ishlamay qoladi — shuning uchun FATda (zavodda qabul qilish sinovida) to'liq tekshirish maydonida (on site) o'tkaziladigan xuddi shu sinovga qaraganda o'n marta arzonroq.

 

Sizning RFQyingizga kiritishingiz kerak bo'lgan oltita savol

1. Qaysi himoya qurilmalari zavodda o'rnatilgan va ulangan, qaysilari alohida jo'natiladi?
2. Buxholts rele: brendi va modeli; ogohlantirish va uzilish bosqichlari zavodda sinovdan o'tkazilganmi va FAT faylida rasmlari bormi?
3. CTlar: nisbati, aniqlik sinfi (masalan, 5P20 kabi himoya sinfi) va chizmaga qutblik sxemasi kiritilganmi?
4. Harorat, moy darajasi va bosimni o'lchovchi qurilmalarda kelajakda SCADA ulanishi uchun qo'shimcha kontaktlar mavjudmi?
5. Zavod sinov hisobi CT birinchi injektsiya va kontakt uzluksizligini o'z ichiga oladimi, yoki faqat oddiy elektrik sinovlarini o'z ichiga oladimi?
6. Birlik bilan qanday himoya hujjatlari yetkaziladi — ulanish sxemalari, rele qo'llanmalari, sinov sertifikatlari?

Bu amalda nima uchun muhimligi shundaki. Bizning Markaziy Osiyodagi foydalanuvchimiz har bir transformatorli podstantsiyaga bitta rele platformasi va bitta kontakt spetsifikatsiyalari to'plamini standartlashtiradi. Bizning tomonimizda bu standartlashtirish har bir birlik uchun bir xil ulanish jadvalini, bir xil sinov protsedurasini va bir xil ehtiyot qismlar ro'yxatini anglatadi, bu esa FATni qisqartiradi va uning ishga tushirish guruhiga topshirishni bashorat qilishni osonlashtiradi.

Ryan Electric 2007-yildan beri 120 000 m² maydoniga ega korpusda taqsimot va kuch transformatorlarini ishlab chiqaradi; 2023-yilda boshlangan Eaton bilan hamkorlik bizning komponentlarni yetkazib berish va FAT nazorati tartibini global elektr tarmoqlari kutadigan darajada saqlab turadi. Yuqoridagi ishlarni 37 ta patent hamda UL, CSA, IEEE, DEKRA va CNAS sertifikatlari tasdiqlaydi — bu sertifikatlar hech qanday holda sizning himoya muhandisingizning sozlamalarini almashtirmaydi, lekin uning ishini osonlashtiradi.

Agar siz foydalanuvchi, konchilik yoki sanoat loyihasi uchun neftga Botirilgan Transformer ni belgilamoqchi bo'lsangiz, so'rovingiz bilan yuk ma'lumotlaringizni, tizim kuchlanishini va himoya falsafasini yuboring. Bizning muhandislar siz xarid buyurtmasini berishdan oldin himoya doirasini, sinov dasturini va hujjatlarga oid paketni tasdiqlaydi. Bizning aloqa sahifamizdan foydalaning yoki bevosita taklif so'rang — biz sizga broshyura emas, balki javoblar bilan qaytaramiz.

Muallif haqida bu qo'llanma 2007-yilda tashkil etilgan, Xitoyda joylashgan Ryan Electric transformator ishlab chiqaruvchi kompaniyasining muhandislik va eksport jamoasi tomonidan yozilgan. Jamoa AQSH, Janubi-Sharqiy Osiyo, Markaziy Sharq va Afrika bo'ylab foydalanuvchi, EPC va sanoat xaridorchilari uchun qo'llanma muhandisligi, sertifikatlash qo'llab-quvvatlashi va zavod sinov hujjatlari bo'yicha qo'llab-quvvatlash ko'rsatadi.