안녕하세요! 배전 변압기 공급업체로서 저는 이러한 변압기에 포함된 다양한 구성 요소의 세부 사항에 대해 자주 질문을 받습니다. 가장 흥미롭고 중요한 장치 중 하나는 Buchholz 계전기입니다. 이제 Buchholz 계전기가 배전 변압기에서 어떻게 작동하는지 살펴보겠습니다.
부흐홀츠 계전기란 무엇입니까?
먼저 Buchholz 계전기란 정확히 무엇입니까? 음, 그것은 기름에 잠긴 변압기에 설치되는 보호 장치입니다. 변압기의 감시자라고 생각하시면 됩니다. 이는 변압기 내에서 발생할 수 있는 내부 결함을 감지하는 데 도움이 됩니다.
계전기는 일반적으로 주 변압기 탱크와 컨서베이터를 연결하는 파이프에 배치됩니다. 콘서베이터는 변압기 오일을 저장하는 저장소와 같습니다. 이는 변압기의 온도 변화에 따라 오일이 팽창 및 수축할 수 있도록 합니다.
어떻게 작동하나요?
가스 축적 감지
권선 과열이나 권선 간 단락 등 변압기에 사소한 내부 결함이 있는 경우 권선 주변의 절연재가 분해되기 시작합니다. 이 분해로 인해 가스가 생성됩니다. 이러한 가스는 변압기 오일보다 가볍기 때문에 상승하여 Buchholz 계전기에 수집됩니다.
릴레이 상단에는 작은 챔버가 있습니다. 가스가 축적됨에 따라 이 챔버의 오일 레벨이 떨어지기 시작합니다. 스위치에 연결된 챔버에 플로트가 있습니다. 오일 레벨이 충분히 떨어지면 플로트가 기울어지고 스위치가 닫힙니다. 이 스위치는 경보 회로에 연결됩니다. 따라서 스위치가 닫히면 경보가 울리고 변압기 내부에 문제가 있을 수 있음을 운영자에게 알립니다.
이 조기 경고는 매우 중요합니다. 이는 문제가 심각한 문제로 발전하기 전에 유지 관리 팀이 문제를 조사할 수 있는 기회를 제공합니다. 예를 들어, 경보가 발생하면 운영자는 변압기의 온도를 확인하고 비정상적인 전기 활동의 징후를 찾아 적절한 조치를 취할 수 있습니다.
오일 서지 감지
이제 위상 간 단락이나 접지 오류와 같은 주요 내부 오류가 발생하는 경우 갑작스럽고 큰 에너지 방출이 발생합니다. 이로 인해 변압기에 오일이 급격하게 급증합니다. 오일은 Buchholz 계전기가 설치된 파이프를 통해 메인 탱크에서 컨서베이터 쪽으로 돌진합니다.
Buchholz 계전기에는 이러한 오일 서지를 감지하는 또 다른 메커니즘이 있습니다. 릴레이 내부에는 플랩이나 배플이 있습니다. 오일이 급증하면 많은 힘으로 이 플랩에 부딪힙니다. 그런 다음 플랩이 움직여 다른 스위치를 닫습니다. 이 스위치는 트리핑 회로에 연결됩니다. 스위치가 닫히면 회로 차단기에 신호가 전송되고, 회로 차단기는 변압기를 전원 공급 장치에서 분리합니다.
이는 중요한 안전 기능입니다. 변압기를 신속하게 분리함으로써 변압기의 추가 손상을 방지하고 결함으로 인한 잠재적 위험으로부터 나머지 전기 시스템을 보호합니다.
왜 그렇게 중요합니까?
Buchholz 계전기는 배전 변압기의 안정적인 작동을 보장하는 핵심 구성 요소입니다. 치명적인 오류를 예방하는 데 도움이 됩니다. 변압기 고장으로 인해 비용이 매우 많이 들 수 있습니다. 이는 변압기 자체의 손실을 의미할 뿐만 아니라 정전, 전기 시스템에 연결된 다른 장비의 손상을 초래할 수 있으며 심지어 변압기 주변에서 작업하는 사람들의 안전 위험을 초래할 수도 있습니다.
Buchholz 계전기는 사소한 결함과 중대한 결함을 모두 조기에 감지함으로써 시정 조치를 취할 수 있는 기회를 제공합니다. 이를 통해 수리 및 교체 비용 측면에서 많은 비용을 절약할 수 있으며 안정적인 전원 공급을 유지하는 데에도 도움이 됩니다.
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참고자료
- Turan Gonen의 "전력 시스템: 설계 및 분석"
- JB Gupta의 "변압기 엔지니어링: 설계, 기술 및 테스트"