Реле Бухгольца

Расшифровка аббревиатуры реле:

В – реле с двумя элементами;

F – с фланцами;

80 – внутренний диаметр фланца;

Q – фланец квадратной формы.

Газовое реле имеет сигнальный элемент 1 и отключающие элементы 2,3 (1,3 – поплавки, 2 – пластина). В нормальных условиях работы корпус реле заполнен маслом, и все элементы занимают положение, при котором их контакты разомкнуты. При незначительном газообразовании в баке трансформатора газ по трубопроводу проходит в расширитель, скапливаясь в верхней части реле, где помещен сигнальный элемент 1.

При скоплении в реле определенного количества газа уровень масла в нем снижается так, что поплавок сигнального элемента 1 опускается под действием силы тяжести и сигнальный контакт замыкается; так же срабатывает сигнальный элемент и на уход масла по другим причинам.

При дальнейшем снижении уровня масла, когда корпус реле опорожняется практически полностью, поплавок 3 отключающего элемента также опускается под действием силы тяжести и отключающий контакт замыкается.

При внутренних повреждениях трансформатора в месте КЗ происходит бурное разложение масла и поток масла или смеси масла с газом устремляется из бака в расширитель. Под действием этого потока отклоняется на определенный угол пластина 2 отключающего элемента и отключающий контакт замыкается.

В зависимости от вида и развития повреждения трансформатора возможна последовательная работа сигнального и отключающего элементов или их одновременная работа.

 

Сигнальным и отключающим контактами являются герконы (магнитоуправляемые реле), которые запаяны в стеклянные колбы и срабатывают от приближения к ним постоянного магнита, укрепленного на поплавках. Конструкция реле достаточно сложная, но приближенно это выглядит так:

 

Сигнальный геркон срабатывает от приближения к нему своего сигнального поплавка, а отключающий геркон срабатывает от приближения своего отключающего поплавка. Отключающий поплавок опускается либо сам по себе при наличии соответствующих условий, либо от давления отключающей пластины.

Такая конструкция определяется необходимостью выполнить электрический контакт при наличии маслонаполненного реле.

В начальном положении поплавки удерживаются за счет разницы в плотности воздуха и масла, а отключающая пластина – за счет постоянного магнита, силу которого должен будет преодолеть поток масла.

Пластина имеет круглое отверстие для прохождения части масла во избежание повреждения реле при бурных процессах. Пластина настраивается на одну из возможных скоростей протекания масла: 0,65 м/с, 1,0 м/с и 1,5 м/с. Уставка по скорости меняется с помощью изменения расстояния между постоянным магнитом и отключающей пластиной.

В газом реле имеется устройство для контроля исправности реле. Оно состоит из кнопки 1, рейки 2 с выступами 5 и 6, возвратной пружины 3 и рамки 4. В условиях эксплуатации кнопка закрыта колпачком.

 

При нажатии на кнопку 1 рейка 2 перемещается вниз по направляющей рамке 4 и верхний выступ 6 нажимает на держатель сигнального поплавка, который опускается и замыкает сигнальный контакт реле. При дальнейшем нажатии на кнопку опускается отключающий поплавок под действием выступа 5 и отключающий контакт реле замыкается. Отключающая пластина от устройства контроля не опробуется.

В крышке реле имеется кран для отбора пробы газа из реле и для выпуска газа; в нижней части реле есть два отверстия для слива загрязненного масла (эти отверстия закрыты пробками).

Верхние смотровые стекла имеют отметки уровня масла с цифрами (от250 до 450 см³), обозначающие объем газа в корпусе реле.

Реле должно устанавливаться в трубопроводе с внутренним диаметром 80 мм, если диаметр будет меньше, то на дне реле будет оставаться часть масла после его ухода и реле не сможет сработать на отключение.

 

 

По такой схеме подключения реле Бухгольца может быть использовано как струйное (при отсутствии струйных реле типа ÜRF- 25/10), в этом случае используется только отключающая лопатка реле, а поплавки – нет.

Крышка трансформатора должна иметь подъем по направлению к расширителю и, следовательно, к газовому реле, не менее 1-1,5%, а трубопровод от бака трансформатора также должен иметь подъем на менее 2-4%. Для подъема крышки трансформатора со стороны расширителя применяют металлические подкладки под катки трансформатора.

Указанный подъем выполняется для того, чтобы выделяющийся из масла газ не скапливался под крышкой бака (в произвольном месте), а, оказавшись в наиболее высоком месте бака, проходил по трубопроводу в газовое реле. После заполнения верхней части корпуса реле газ продолжает накапливаться, проходит в расширитель и далее через дыхательную трубку в атмосферу.

Реле должно быть установлено на таком уровне трубопровода, чтобы при любых температурах уровень масла в расширителе был на 50 мм выше верхней крышки реле.

Для обслуживания газовой защиты трансформатор снабжается стационарной лестницей с площадкой наверху, стоя на которой оперативный персонал может отбирать пробы газа, наблюдать за уровнем масла в газовом реле, а также возвращать отсечной клапан.