En tant que fournisseur de transformateurs remplis d'huile, j'ai été témoin du rôle essentiel que jouent les systèmes de protection actionnés par gaz pour garantir la sécurité et la fiabilité de ces actifs électriques essentiels. Dans ce blog, je vais me plonger dans le fonctionnement interne de la protection actionnée par gaz, en expliquant comment elle fonctionne pour protéger les transformateurs remplis d'huile contre les dangers potentiels.
Comprendre les transformateurs remplis d'huile
Avant d'explorer la protection actionnée par gaz, comprenons brièvement ce que sont les transformateurs remplis d'huile. Ces transformateurs utilisent de l'huile comme moyen isolant et de refroidissement. L'huile aide non seulement à dissiper la chaleur générée pendant le fonctionnement du transformateur, mais assure également une isolation électrique entre les enroulements et les autres composants. Notre société propose une gamme de transformateurs à huile de haute qualité, notammentTransformateur tout cuivre immergé dans l'huile,Transformateur monté sur poteau immergé dans l'huile, etTransformateur de puissance immergé dans l'huile.
Les bases de la protection actionnée par gaz
La protection actionnée par le gaz est un mécanisme de sécurité crucial dans les transformateurs à huile. Il repose sur le principe selon lequel lorsqu'un défaut survient à l'intérieur du transformateur, comme un court-circuit électrique ou une surchauffe, l'huile se décompose, produisant des gaz. Ces gaz s'accumulent dans le conservateur ou la chambre de collecte de gaz du transformateur.
Les gaz les plus courants produits lors de la décomposition du pétrole sont l'hydrogène (H₂), le méthane (CH₄), l'éthane (C₂H₆), l'éthylène (C₂H₄) et l'acétylène (C₂H₂). Le type et la quantité de gaz générés dépendent de la nature et de la gravité du défaut. Par exemple, de l'hydrogène est souvent produit lors d'une surchauffe mineure, tandis que l'acétylène est le signe d'un arc électrique important.
Collecte et détection de gaz
La première étape de la protection actionnée par gaz est la collecte des gaz. Les transformateurs sont équipés d'un dispositif de collecte de gaz, tel qu'un relais Buchholz. Le relais Buchholz est installé dans la canalisation reliant la cuve du transformateur et le conservateur. Il comporte deux chambres : une chambre haute et une chambre basse.
Au fur et à mesure que des gaz sont produits à l'intérieur du transformateur, ils montent et s'accumulent dans la chambre supérieure du relais Buchholz. La présence de gaz fait baisser le niveau d'huile dans le relais. Lorsque le volume de gaz atteint un certain seuil, un flotteur dans la chambre supérieure se déplace, ce qui active un signal ou une alarme. Cette alerte précoce indique un problème potentiel à l’intérieur du transformateur.
Si le défaut est plus grave, comme un court-circuit majeur, une grande quantité de gaz et d’huile est rapidement déplacée vers le conservateur. Cela crée un flux d'huile à grande vitesse à travers le relais Buchholz, qui active un deuxième flotteur dans la chambre inférieure. L'activation du flotteur inférieur déclenche le disjoncteur du transformateur, isolant le transformateur du système électrique et évitant d'autres dommages.
Analyse de gaz pour le diagnostic des défauts
En plus de fournir une alerte précoce et une protection, l’analyse des gaz peut également être utilisée pour le diagnostic des pannes. En analysant la composition et la quantité de gaz produits à l’intérieur du transformateur, les techniciens peuvent déterminer le type et l’emplacement du défaut.
Il existe plusieurs méthodes d'analyse des gaz, notamment la chromatographie en phase gazeuse. La chromatographie en phase gazeuse sépare les différents gaz d'un échantillon et mesure leurs concentrations. En comparant les concentrations de gaz avec les normes et modèles établis, les techniciens peuvent identifier le type de défaut, tel qu'une surchauffe, un arc ou une rupture d'isolation.
Avantages de la protection actionnée par gaz
La protection actionnée par gaz offre plusieurs avantages pour les transformateurs remplis d'huile :
- Alerte précoce: La protection actionnée par gaz fournit une alerte précoce des problèmes potentiels à l'intérieur du transformateur, permettant une maintenance et une réparation en temps opportun. Cela permet d’éviter des pannes majeures et de réduire le risque de temps d’arrêt coûteux.
- Isolement d'anomalie: En cas de défaut grave, la protection actionnée par gaz peut isoler rapidement le transformateur du système électrique, évitant ainsi d'endommager d'autres équipements et assurant la sécurité du personnel.
- Diagnostic des pannes: L'analyse des gaz peut être utilisée pour diagnostiquer le type et l'emplacement du défaut, permettant des réparations ciblées et réduisant le temps et le coût de la maintenance.
- Fiabilité: La protection à gaz est une technologie fiable et éprouvée utilisée dans l'industrie électrique depuis de nombreuses années. Il offre un haut niveau de protection aux transformateurs remplis d’huile, même dans des conditions de fonctionnement difficiles.
Conclusion
La protection actionnée par le gaz est un mécanisme de sécurité essentiel dans les transformateurs remplis d'huile. Il fournit une alerte précoce en cas de problèmes potentiels, isole le transformateur en cas de défaut grave et permet un diagnostic des défauts et des réparations ciblées. En tant que fournisseur de transformateurs remplis d'huile, nous comprenons l'importance de la protection actionnée par gaz pour garantir la sécurité et la fiabilité de nos produits.
Si vous êtes à la recherche de transformateurs à huile de haute qualité ou si vous avez besoin de plus d'informations sur la protection actionnée par gaz, n'hésitez pas à nous contacter. Nous sommes là pour vous aider à trouver la solution adaptée à vos besoins spécifiques.
Références
- Ingénierie des transformateurs de puissance électrique, troisième édition par Turan Gönen
- Ingénierie des transformateurs : conception, technologie et diagnostics par George Karady et G. Venkata Subrahmanyam