Avantages et intelligence des relais à gaz pour transformateurs

发布时间：13 juillet 2025 09:05:33

QJ1-80

transformateursRelais gaz(Gas Relay) peut se résumer aux cinq avantages fondamentaux suivants :

1. Sensibilité élevée et alerte rapide en cas de défaillance

  • détectableLéger court-circuit tour à tourLes défauts tels que la surchauffe localisée du noyau de fer, la détérioration de l'huile isolante, etc., qui ont un faible courant, ne sont souvent pas reconnus par la protection différentielle.
  • Lorsqu'il y a une accumulation lente de gaz dans l'huile (gaz léger) ou un afflux soudain d'huile (gaz lourd), il est possible d'agir rapidement pour éviter que le défaut ne s'étende.

2. Structure simple et grande fiabilité

  • Structure mécanique à flotteurs et à billes, pas de composants électroniques complexes, forte capacité à lutter contre les interférences électromagnétiques, adaptée aux environnements difficiles (par exemple, humidité élevée, fortes vibrations).
  • Les modèles haut de gamme passentTest d'étanchéité à l'héliumLes phoques ont une durée de vie de plusieurs dizaines d'années.

3. Champ d'application complet de la protection

  • écraserTous les défauts à l'intérieur du réservoirLes défauts de fonctionnement sont les suivants : court-circuit multiphase, court-circuit tour à tour, défaillance du noyau, baisse du niveau d'huile, mauvais contact avec le changeur de prises, etc.
  • droitFuite d'huile ou entrée d'airIl peut également fournir des alarmes en temps utile pour prévenir les brûlures sèches ou les ruptures d'isolation du transformateur.

4. Facilité d'entretien et faible coût

  • Les modèles ordinaires ne nécessitent pas d'étalonnage périodique, mais seulement une inspection du niveau d'huile dans la fenêtre d'observation et un test des boutons mécaniques.
  • La version numérique permet une surveillance à distance, réduisant ainsi le coût des inspections manuelles.

5. Compatibilité intelligente avec les mises à jour

  • Les nouveaux relais électroniques (par exemple CGC Smart) prennent en chargeContrôle du volume de gaz en temps réelL'algorithme fait la distinction entre les gaz normaux et les gaz défectueux.Éviter les fausses alarmes.
  • Peut être intégré dans des systèmes de réseaux intelligents pour la transmission de données à distance et le diagnostic des pannes.

Scénarios d'application typiques

prendre Avantages recommandés
Sous-station 110kV Mécanique QJ-80, économique et fiable
Projets à très haute tension/énergie nucléaire Reinhausen MSAFE®, détection de fuites d'hélium + surveillance à distance
Énergie éolienne offshore/environnements hautement corrosifs Indice de protection IP65 Modèle
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Le relais de gaz intelligent, grâce à un triple mécanisme de surveillance en temps réel, de diagnostic intelligent et d'alerte précise, améliore considérablement la sécurité du fonctionnement des transformateurs, comme en témoignent les cinq aspects suivants :

1. contrôle du volume de gaz en temps réel, éliminant les "fausses alarmes de gaz léger".

Le relais de gaz traditionnel ne peut pas lire le volume de gaz dans la chambre de collecte de gaz en temps réel, ce qui rend difficile la distinction entre l'alarme de gaz léger et l'alarme réelle et facilite l'évaluation erronée de l'arrêt.
mise à niveau intelligente (informatique): :
  • adoptionCapteurs de niveau capacitifspeut-êtreStructure à double flotteurLe niveau d'huile est mesuré en temps réel et converti en variation de volume de gaz avec une erreur de <±5%, ce qui est supérieur aux exigences de la norme nationale.
  • cas (droit)Le relais intelligent développé par CGNPC a identifié avec succès les fausses alarmes non liées à un défaut (par exemple, blocage du flotteur) grâce au module "deux en un" du niveau de liquide + hydrogène, évitant ainsi l'arrêt accidentel d'un transformateur principal.

2. détection en ligne de l'hydrogène pour une "alerte précoce" en cas de défaillance

L'hydrogène est le premier gaz caractéristique en cas de décharge interne ou de surchauffe du transformateur.
mise à niveau intelligente (informatique): :
  • intégréCapteur d'hydrogène en alliage Pd/NiLe test peut détecter des mutations d'hydrogène de ≥10 000 mL/L, plus rapidement qu'un échantillonnage manuel.des dizaines de foisLe système est conçu pour détecter à l'avance les ruptures d'isolation, les décharges locales et d'autres risques.
  • vérification expérimentaleDans le modèle de décharge d'arc, le système déclenche une alerte précoce dès que la fraction volumique d'hydrogène passe de 0 à 100 000 mL/L, bien avant les mesures de protection conventionnelles.

3. une logique de diagnostic intelligente pour réduire les erreurs de jugement humain

Jugement de fusion multi-physique: :
  • combinantTaux de variation du volume de gazetconcentration d'hydrogèneetSignal de contact pour les gaz légersDonnées tridimensionnelles, algorithmes intégrés (par exemple, arbres de décision, logique floue) pour déterminer l'authenticité des défauts et émettre des alertes de risque.
  • effetLe système donne directement une conclusion claire : "défaut/fausse alarme/nécessité d'une vérification supplémentaire", ce qui réduit le risque d'erreur d'appréciation humaine.

 4. la surveillance à distance et la clôture des données pour améliorer la rapidité des interventions d'urgence

  • interface de communication：Support 4-20mA ou protocole Modbus TCP/IP, accès au système d'automatisation de la sous-station pour atteindre le niveau de sécurité requis.Téléchargement de données en temps réel.
  • cas (droit)Les tests ont montré que les relais intelligents pour le gaz peuvent réduire les temps de réponse aux pannes d'une moyenne de 1,5 million d'euros par an.4 heures (inspection manuelle) réduites à moins de 30 secondes.

5. amélioration de la sécurité structurelle pour prévenir les accidents secondaires

  • Installation sans ouvertureLe module de détection utilise les soupapes d'échappement ou les trous d'observation existants.aucun risque de fuiteIl convient aux scénarios à haut risque tels que l'énergie nucléaire et l'énergie éolienne en mer.
  • l'adaptation à l'environnementTempérature de fonctionnement -40℃~+80℃, résistant à une pression et à un vide de 2 bars, garantissant l'absence de dysfonctionnement ou de refus de fonctionner dans des conditions extrêmes.

Résumé : Comparaison quantitative des améliorations de la sécurité

tabulaire

faire une copie de
norme Relais conventionnel Relais gaz intelligent
Taux de fausses alarmes 15%~30% <2% (sur la base des données du CGN)
Temps de découverte de l'erreur Horaire (manuel) Secondes (surveillance en ligne)
Sensibilité de la détection de l'hydrogène ne pas avoir 10 000 ml/l
Capacité de surveillance à distance ne pas avoir Support SCADA/plateforme cloud
Risque lié à l'installation Nécessite une ouverture, possibilité de fuite d'huile Aucune ouverture, aucune fuite

 

Les relais à gaz sont connus pour leurHaute sensibilité, faible coût, couverture totaleLes caractéristiques du transformateur à bain d'huile sont devenues un équipement de base indispensable pour la "protection non électrique", avec une protection différentielle pour former un système complet de défense contre les défaillances.

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