Hej tamo! Ja sam dobavljač energetskih transformatora, a danas želim da pričam o tome kako funkcioniše zaštita od prenapona u energetskom transformatoru.
Prvo, hajde da shvatimo zašto je zaštita od prenapona tako važna. Energetski transformatori su kao srce električnog sistema. Oni prenose električnu energiju između kola putem elektromagnetne indukcije. Ali ako kroz njih teče previše struje, to može uzrokovati razne vrste problema. Prekomjerna struja može dovesti do pregrijavanja, što može oštetiti izolaciju namotaja transformatora. Jednom kada se izolacija ošteti, može doći do kratkih spojeva, a to je velika glavobolja za svaki električni sistem. Može poremetiti napajanje, uzrokovati kvarove opreme, pa čak i predstavljati opasnost po sigurnost. Dakle, zaštita od prekomjerne struje je ključna za nesmetano funkcionisanje transformatora i cijelog električnog sistema.
Sada, hajde da proučimo kako ova zaštita zapravo funkcioniše. Postoje uglavnom dvije vrste metoda zaštite od prekomjerne struje: osigurači i prekidači.
Osigurači
Osigurači su jedan od najstarijih i najjednostavnijih oblika zaštite od prenapona. Osigurač je u osnovi kratak komad žice s niskom tačkom topljenja. Kada struja koja teče kroz osigurač premaši određenu vrijednost (nazivnu struju osigurača), žica se zagrijava zbog Jouleovog efekta zagrijavanja (znate, $P = I^{2}R$, gdje je $P$ snaga koja se troši kao toplina, $I$ je struja, a $R$ je otpor žice). Kako se toplina nagomilava, žica se topi i strujni krug se prekida. Ovo sprečava da prekomerna struja teče kroz transformator.
Ljepota osigurača je njihova jednostavnost. Relativno su jeftini i jednostavni za ugradnju. Ali imaju i neke nedostatke. Kada osigurač pregori, potrebno ga je zamijeniti. A ponekad može biti malo muke pronaći pravi zamjenski osigurač, posebno u velikom električnom sistemu. Također, osigurači nisu baš podesivi. Kada odaberete osigurač određene nazivne struje, to je to. Ne možete ga lako promijeniti da se prilagodi različitim radnim uvjetima.
Prekidači
Prekidači su napredniji od osigurača. Oni mogu automatski otkriti prenapojne situacije i prekinuti strujni krug. Postoje različite vrste prekidača, kao što su termo-magnetni prekidači i elektronski prekidači.
Termalno - magnetni prekidači
Termo-magnetni prekidači kombinuju dva različita mehanizma: termalni element i magnetni element. Termalni element je zasnovan na principu bimetalne trake. Bimetalna traka se sastoji od dva različita metala s različitim koeficijentima toplinskog širenja. Kada je struja normalna, bimetalna traka ostaje u svom izvornom obliku. Ali kada dođe do prekomjerne struje, toplina koju stvara struja uzrokuje savijanje bimetalne trake. Dok se savija, isključuje prekidač, prekidajući strujni krug.
Magnetni element, s druge strane, reaguje na struje kratkog spoja. Kada dođe do naglog velikog povećanja struje (kao kod kratkog spoja), magnetsko polje koje stvara struja aktivira solenoid. Solenoid tada isključuje prekidač. Termo-magnetni prekidači se široko koriste jer mogu podnijeti i dugoročne situacije prenapona (otkrivene termalnim elementom) i situacije kratkog spoja (detektovane magnetnim elementom).
Elektronski prekidači
Elektronski prekidači su još sofisticiraniji. Oni koriste elektronske senzore za praćenje struje. Ovi senzori mogu precizno izmjeriti struju i otkriti čak i male promjene u njoj. Kada struja pređe postavljenu granicu, elektronski prekidač šalje signal mehanizmu za prebacivanje da prekine strujni krug. Elektronski prekidači nude veću fleksibilnost. Možete jednostavno podesiti postavke za prekomjernu vožnju prema različitim operativnim zahtjevima. Takođe imaju brže vreme odziva u odnosu na termo-magnetne prekidače, što je veoma važno u zaštiti transformatora od oštećenja.
Pored osigurača i prekidača, neki energetski transformatori koriste i zaštitne releje za zaštitu od prekomjerne struje. Zaštitni releji su uređaji koji mogu osjetiti abnormalne električne uvjete, kao što je prekomjerna struja, i poslati signal prekidaču da se isključi. Mogu se programirati da imaju različite nivoe osetljivosti i podešavanja vremenskog kašnjenja. Na primjer, vremensko kašnjenje prekostrujnog releja može se podesiti da dozvoli određenu količinu prekostrujne struje u kratkom vremenskom periodu. Ovo je korisno u situacijama kada može doći do privremenih skokova struje, na primjer kada se pokrene veliki motor. Relej se neće odmah otkačiti, ali ako prekomjerna struja traje predugo, poslat će signal prekidaču.
Sada, hajde da razgovaramo o važnosti pravilnog dimenzionisanja i odabira uređaja za zaštitu od prenapona. Ako je uređaj za zaštitu od prekomjerne struje prevelik, neće se isključiti kada dođe do prevelike struje koja bi mogla oštetiti transformator. S druge strane, ako je premala, može se često isključiti čak i pod normalnim radnim uvjetima, uzrokujući nepotrebne smetnje u napajanju. Dakle, ključno je izračunati maksimalnu očekivanu struju u krugu transformatora i na osnovu toga odabrati odgovarajući uređaj za zaštitu od prekomjerne struje.
U našoj kompaniji nudimo širok asortiman energetskih transformatora, uključujućiTransformator tipa R,Toroidalni transformator, iEnergetski elektronski transformator. Svi naši transformatori opremljeni su visokokvalitetnim uređajima za zaštitu od prenapona koji osiguravaju njihovu sigurnost i pouzdanost.
Ako ste na tržištu energetskih transformatora ili trebate više informacija o prenaponskoj zaštiti, ne ustručavajte se kontaktirati nas. Uvijek smo tu da Vam pomognemo da odaberete prave proizvode za Vaše specifične potrebe. Bilo da radite na projektu manjeg obima ili na velikoj industrijskoj primjeni, imamo stručnost i proizvode koji će zadovoljiti vaše zahtjeve.
U zaključku, zaštita od prekomjerne struje u energetskim transformatorima je složen, ali bitan aspekt električnih sistema. Koristeći pravu kombinaciju osigurača, prekidača i zaštitnih releja, možemo efikasno zaštititi energetske transformatore od oštećenja uzrokovanih prekomjernom strujom. I u našoj kompaniji, mi smo posvećeni pružanju vrhunskih energetskih transformatora sa pouzdanom zaštitom od prekomjerne struje. Dakle, ako ste zainteresirani za naše proizvode, samo nam se javite i započnimo odličan poslovni odnos!
Reference
- Elektroenergetski sistemi: analiza i dizajn J. Duncan Glovera, Mulukutla S. Sarma i Thomas J. Overbye
- Zaštita elektroenergetskog sistema MMS Mansour