Quels sont les principaux dispositifs de protection des transformateurs ?

Le dispositif de protection du transformateur est un équipement important pour assurer la sécurité du fonctionnement du transformateur :

protection contre le gaz

Principe et fonction : La protection contre les gaz est l'utilisation deRelais gazPour ce faire, lorsqu'un défaut se produit à l'intérieur du transformateur, un flux de gaz ou d'huile est généré, et le relais de gaz détecte ces changements et envoie un signal d'alarme ou une commande de déclenchement. La protection contre le gaz peut être divisée en deux types d'action : gaz léger et gaz lourd. La protection contre les gaz légers n'émet généralement qu'un signal d'alarme, tandis que la protection contre les gaz lourds se déclenche directement pour couper le transformateur et la connexion d'alimentation, afin d'empêcher l'expansion du défaut.
Étendue de la protection : principalement pour le court-circuit de phase interne du transformateur, le court-circuit tour à tour, la défaillance du noyau, etc.

protection contre les surintensités

Principe et fonction : réalisé par le relais de surintensité, lorsque le courant traversant le transformateur dépasse la valeur définie, le relais de surintensité agit et envoie un signal de déclenchement pour couper le circuit après un certain délai. Ce dispositif de protection est principalement utilisé pour protéger le transformateur contre les surintensités causées par un court-circuit externe, et comme protection de secours en cas de défaillance interne.
Caractéristiques d'action : généralement avec un certain délai, afin d'éviter le courant d'appel de la charge dans un court laps de temps causé par une action erronée.

protection différentielle

Principe et fonction : La protection différentielle consiste à comparer la taille et la phase des courants à l'entrée et à la sortie du transformateur pour évaluer le défaut. En fonctionnement normal, les courants des deux côtés sont égaux et le relais différentiel n'agit pas ; lorsqu'un défaut se produit à l'intérieur du transformateur, les courants des deux côtés sont différents et le relais différentiel agit rapidement pour couper la connexion entre le transformateur et l'alimentation lorsqu'il détecte cette différence. La protection différentielle se caractérise par une grande sensibilité et une action rapide.
Portée de la protection : elle est principalement utilisée pour protéger les enroulements du transformateur et les fils conducteurs contre les courts-circuits entre phases et d'autres défauts.

Protection contre la surexcitation

Principe et fonction : Lorsque la tension du transformateur augmente ou que la fréquence diminue, cela entraîne une augmentation de la densité du flux magnétique du transformateur, ce qui provoque le phénomène de surexcitation. Le dispositif de protection contre la surexcitation détermine s'il y a surexcitation en surveillant le changement de tension et de fréquence, et envoie une alarme ou un signal de déclenchement lorsque le degré de surexcitation dépasse la valeur définie, afin d'éviter que le transformateur ne soit endommagé par la surexcitation.
Rôle : protéger le noyau et les autres parties isolantes du transformateur contre la surchauffe et la détérioration de l'isolation dues à une surexcitation.

protection de la distance

Principe et fonction : La protection de distance est une protection qui évalue l'emplacement du défaut et agit en mesurant la distance électrique entre le point de défaut et l'installation de protection. Pour les transformateurs, la protection de distance est principalement utilisée pour protéger les fils conducteurs contre les défauts. Lorsqu'un défaut se produit, le dispositif de protection de distance évalue la distance du défaut en fonction de la variation d'impédance mesurée et agit lorsque la valeur d'impédance est inférieure à la valeur définie.
Étendue de la protection : principalement pour les défauts de court-circuit sur les fils conducteurs du transformateur et les lignes adjacentes.

protection de la température

Principe et fonction : Le dispositif de protection de la température surveille les températures de l'huile et des enroulements au moyen d'un capteur de température installé dans la cuve du transformateur. Lorsque la température dépasse la plage autorisée, le dispositif de protection de la température émet un signal d'alarme et prend des mesures lorsque la température est trop élevée, telles que le démarrage du système de refroidissement ou la coupure de l'alimentation électrique, afin d'éviter que le transformateur ne soit endommagé en raison d'une surchauffe.
Importance : Les températures élevées accélèrent le vieillissement des matériaux d'isolation des transformateurs, ce qui affecte leur durée de vie et leur sécurité de fonctionnement.

Supervision et protection de l'isolation

Principe et fonction : le dispositif de supervision de l'isolation est utilisé pour surveiller des paramètres tels que le courant homopolaire ou la tension à la terre dans le circuit de mise à la terre du neutre du transformateur, afin de déterminer s'il y a un défaut dans l'isolation interne du transformateur. Lorsque le courant ou la tension de séquence zéro change en raison d'une détérioration de l'isolation, le dispositif de surveillance de l'isolation émet une alarme ou un signal de déclenchement.
Scénario d'application : pour les transformateurs avec mise à la terre du neutre afin de détecter rapidement les défauts d'isolation.

protection de sauvegarde

Principe et fonction : La protection de secours est un dispositif de protection qui fonctionne en cas de défaillance du dispositif de protection principal (par exemple, protection différentielle, protection contre le gaz, etc. Il a généralement un long délai d'action pour s'assurer que le défaut peut être coupé si le dispositif de protection principal tombe en panne. La protection de secours peut comprendre une protection contre les surintensités, une protection de distance, etc.
Importance : améliore la fiabilité du système de protection du transformateur et assure une protection efficace du transformateur dans toutes les situations de défaut.