トランスギャップ保護とは何ですか? - ブログ

変圧器ギャップ保護は、変圧器の中性点絶縁を保護するために特別に設計されたリレー保護方法です。

1. ギャップ保護はなぜ必要ですか? - 背景と目的

中性点接地方式: 私の国の 110kV 以上の送電網では、直接接地された中性点システムが一般的に使用されています。ただし、単相短絡電流を制限し、システムの安定性を確保するために、すべての変圧器の中性点が直接接地されるわけではありません。-一部は接地されていません（つまり、中性点絶縁動作）。

Gap protection

段階的絶縁の弱点: このタイプの変圧器の中性点絶縁レベルは、巻線端の絶縁レベルよりもはるかに低くなります。 - 単相地絡または線路動作が発生すると、中性点が接地されていない変圧器は、中性点の絶縁を破壊するのに十分な非常に高い過電圧（相電圧の最大 2 ～ 3 倍）にさらされます。

保護タスク: ギャップ保護のタスクは、危険な過電圧が中性点で発生したときに放電ギャップを迅速に破壊し、人工接地経路を形成し、それによって中性点絶縁を損傷から保護することです。

2.ギャップ保護の動作原理:

ギャップ保護の中心となるコンポーネントは、放電ギャップとゼロシーケンス変流器のセットです。-

放電ギャップ: 間に一定距離のエアギャップを備えた 2 つの対向する金属電極 (ロッドまたはボール) で構成されます。この距離は正確に計算されており、その破壊電圧は変圧器の中性点耐電圧よりも低く、通常動作時の最大電圧よりも高くなります。

作業プロセス:

通常動作：中性点電圧が非常に低く、ギャップは放電せず、保護は動作しません。

過電圧の発生: システム内で地絡または共振が発生すると、中性点の電圧がギャップの設定値を超えて上昇し、エアギャップが破壊してアークが形成され、中性点がアースに短絡します。{0}}

ゼロシーケンスの現行世代:ギャップが破壊されると、大きな零相電流（またはギャップ電流）が生成されます。{0}

保護動作: ゼロシーケンス変流器はこの電流を検出し、保護装置に送信します。-

3. 保護範囲と調整

主な保護対象: 変圧器の中性点絶縁。

バックアップ保護の役割: ギャップ保護は通常、ゼロシーケンス過電流保護のバックアップまたは補足として機能します。{0}中性点が接地されていない変圧器の場合、ゼロシーケンス過電流保護は（経路がないため）動作できません。この場合、ギャップ保護が引き継ぎます。

避雷器との連携: ギャップ保護は通常、避雷器と並行して使用されます。サージアレスタは過電圧の振幅を制限し、ギャップは大電流の経路を提供します。ギャップの放電電圧は避雷器の動作電圧よりわずかに高くなります。

まとめ

したがって、ギャップ保護は「自分自身（ギャップ）を犠牲にしてコア（中性点絶縁）を守る」防御機構として理解でき、等級絶縁変圧器にとって不可欠な安全障壁となります。

Iテム	コンテンツ
名前	トランスギャップ保護
保護されたオブジェクト	クラスの中性点絶縁-
原理	-絶縁変圧器過電圧下でのエアギャップの破壊を利用して形成ゼロシーケンス電流パット
起動信号	ギャップ電流
アクティベーション結果	変圧器の両側にあるサーキットブレーカーのトリップが遅れる
該当するシナリオ	接地または非接地の中性点を備えた 110 kV および 220 kV 変圧器

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