주요 변압기 보호 장치란 무엇인가요?

변압기 보호 장치는 변압기의 안전한 작동을 보장하는 중요한 장비이며, 다음은 몇 가지 일반적인 보호 장치입니다:

가스 보호

원리 및 기능: 가스 보호는 다음을 사용하는 것입니다.가스 릴레이이를 위해 변압기 내부에 고장이 발생하면 가스 또는 오일 흐름이 발생하고 가스 계전기가 이러한 변화를 감지하여 경보 신호 또는 트립 명령을 보냅니다. 가스 보호는 가벼운 가스와 무거운 가스의 두 가지 동작으로 나눌 수 있습니다. 경가스 동작은 일반적으로 경보 신호만 보내는 반면, 중가스 동작은 변압기와 전원 공급 장치 연결을 차단하여 고장의 추가 확대를 방지하기 위해 직접 트립됩니다.
보호 범위: 주로 변압기 내부 위상 단락, 턴투턴 단락, 코어 고장 등에 대해 보호합니다.

과전류 보호

원리 및 기능: 변압기에 흐르는 전류가 설정값을 초과하면 과전류 계전기가 작동하여 일정 지연 후 회로를 차단하는 트립 신호를 보냄으로써 과전류 계전기가 실현됩니다. 이 보호 장치는 주로 외부 단락으로 인한 과전류로부터 변압기를 보호하고 내부 고장 시 백업 보호 장치로 사용됩니다.
동작 특성: 일반적으로 잘못된 동작으로 인한 단기간의 부하 돌입 전류를 피하기 위해 특정 지연 특성을 가집니다.

차등 보호

원리 및 기능 : 차동 보호는 변압기의 입구 및 출구 측 전류의 크기와 위상을 비교하여 오류를 판단하는 것입니다. 정상 작동 중에는 양쪽의 전류가 동일하여 차동 계전기가 작동하지 않지만 변압기 내부에 고장이 발생하면 양쪽의 전류에 차이가 발생하고 차동 계전기가 이 차이를 감지한 후 빠르게 작동하여 변압기와 전원 공급 장치 사이의 연결을 차단합니다. 디퍼렌셜 보호는 높은 감도와 빠른 동작이 특징입니다.
보호 범위: 주로 변압기 권선과 리드선을 위상 간 단락 및 기타 결함으로부터 보호하는 데 사용됩니다.

과도한 흥분 방지

원리 및 기능 : 변압기의 전압이 증가하거나 주파수가 감소하면 변압기의 자속 밀도가 증가하여 과기 현상을 유발합니다. 과기 보호 장치는 전압 및 주파수 변화를 모니터링하여 과기 발생 여부를 판단하고 과기 정도가 설정 값을 초과하면 경보 또는 트립 신호를 보내 과기로 인해 변압기가 손상되는 것을 방지합니다.
역할: 변압기의 코어 및 기타 절연 부품을 과전기로 인한 과열 및 절연 열화로부터 보호합니다.

거리 보호

원리 및 기능: 거리 보호는 고장 지점으로부터 보호 설비까지의 전기적 거리를 측정하여 고장 위치를 판단하고 작동하는 보호 장치입니다. 변압기의 경우 거리 보호는 주로 리드선의 고장을 방지하기 위해 사용됩니다. 고장이 발생하면 거리 보호 장치는 측정된 임피던스 변화에 따라 고장 거리를 판단하고 임피던스 값이 설정 값보다 작을 때 작동합니다.
보호 범위: 주로 변압기 리드선 및 인접 라인의 단락 오류에 대한 보호입니다.

온도 보호

원리 및 기능: 온도 보호 장치는 변압기 탱크에 설치된 온도 센서를 통해 오일 및 권선 온도를 모니터링합니다. 온도가 허용 범위를 초과하면 온도 보호 장치는 경보 신호를 발생시키고 온도가 너무 높으면 냉각 시스템을 시작하거나 전원 공급을 차단하는 등의 조치를 취하여 과열로 인한 변압기 손상을 방지합니다.
중요성: 고온은 변압기 절연 재료의 노화를 가속화하여 서비스 수명과 운영 안전에 영향을 미칩니다.

절연 감독 및 보호

원리 및 기능: 절연 감시 장치는 변압기 내부 절연에 결함이 있는지 여부를 판단하기 위해 변압기의 중성 접지 회로에서 제로 시퀀스 전류 또는 접지 전압과 같은 파라미터를 모니터링하는 데 사용됩니다. 절연 손상으로 인해 제로 시퀀스 전류 또는 전압이 변경되면 절연 감시 장치는 경보 또는 트립 신호를 발행합니다.
적용 시나리오: 절연 결함을 조기에 감지하기 위한 중성 접지가 있는 변압기의 경우.

백업 보호

원리 및 기능: 백업 보호는 주 보호 장치(예: 차동 보호, 가스 보호 등)가 고장 났을 때 작동하는 보호 장치입니다. 일반적으로 주 보호 장치에 장애가 발생할 경우 장애를 차단할 수 있도록 긴 동작 지연 시간을 갖습니다. 백업 보호에는 과전류 보호, 거리 보호 등이 포함될 수 있습니다.
중요성: 변압기 보호 시스템의 신뢰성을 개선하고 모든 고장 상황에서 변압기의 효과적인 보호를 보장합니다.