На рисунке приведена принципиальная схема газовой защиты трансформатора, выполненная на оперативном постоянном токе. Отключающий контакт газового реле РГ может вибрировать под воздействием толчков потока масла или смеси масла с газом, поэтому, как правило, применяется самоудерживание выходного промежуточного реле РП, имеющего последовательные удерживающие обмотки. Самоудерживание автоматически снимается после отключения выключателей В1 и В2 трансформатора и размыкания их блок-контактов. Оперативный ток к цепям газовой защиты, связанным с действием на отключение, подается через предохранители выключателя В1 со стороны питания трансформатора. Цепи отключения выключателей В1 и В2, разделенные «а контактах промежуточного реле РП, питаются от предохранителей выключателя В1 и В2 соответственно.
Рисунок 1 - Принципиальная схема газовой защиты трансформатора на постоянном оперативном токе
Сигнальные контакты реле РГ питаются от отдельных предохранителей; они должны оставаться включенными в работу независимо от положения выключателей В1 и В2 для сигнализации, например, при возникновении течи в баке или уходе масла из реле РГ по другим причинам.
В схеме предусмотрен перевод действия отключающего элемента защиты на сигнал с помощью переключающего устройства (накладки) Н.
При защите группы из трех однофазных трансформаторов газовые реле устанавливаются на каждом из них и действуют на отключение трансформаторной группы через общее выходное промежуточное реле.
На рисунке 2 приведена принципиальная схема газовой защиты трансформатора тупиковой подстанции на оперативном переменном токе; в качестве источника оперативного тока обычно используются измерительные трансформаторы напряжения или предварительно заряженные батареи конденсаторов, включенные к источнику питания через зарядное устройство УЗ. Газовая защита действует на включение короткозамыкателя КЗ, после чего линия отключается защитой на головном участке. При подключении к линии нескольких ответвительных подстанций, последние подключаются к линии с помощью отделителей.
Рисунок 2 Принципиальная схема газовой защиты трансформатора (тупиковой подстанции) на переменном оперативном токе
В случаях присоединения трансформатора со стороны питания с помощью отделителя и короткозамыкателя газовая защита трансформатора действует, как и на рисунке 2, на включение короткозамыкателя. Вслед за этим работает защита линии и отключается выключатель линии со стороны питания. Отделитель поврежденного трансформатора отключается после прекращения протекания через короткозамыкатель тока замыкания на землю, т.е. после отключения выключателя линии. Далее линия включается устройством АПВ, чем восстанавливается питание других подстанций, подключенных к этой линии.
Таким образом, к уже отмеченным достоинствам газовой защиты, как срабатывание практически при всех повреждениях внутри бака трансформатора, высокая чувствительность и быстродействие, добавляется простота выполнения ее цепей.
Однако несрабатывание газовой защиты при повреждениях вне бака — на выводах — ведет к тому, что она не может быть единственной защитой от повреждений в зоне между выключателями (или между отделителем и выключателем) трансформатора.
По действующим правилам отключающий элемент газовой защиты должен включаться на отключение трансформатора, независимо от места установки последнего и от вида обслуживания подстанции (с дежурством персонала или без него).
Исключением может быть газовая защита трансформаторов в районах, подверженных землетрясениям, а также при постоянном проведении вблизи места установки трансформатора взрывных работ и т.п. В этих случаях отключающий элемент защиты постоянно включается на сигнал. На трансформаторах (автотрансформаторах) большой мощности при работе газовой защиты на отключение от нее же пускается устройство пожаротушения, с помощью которого после отключения выключателей трансформатора он поливается водой. Сигнальный элемент газовой защиты всегда включается на сигнал. Если оперативный персонал дежурит на подстанции только в дневное время, то выполняется передача сигнала для вызова на подстанцию персонала в остальное время суток. С подстанций без обслуживающего персонала сигнал о работе газовой защиты должен передаваться на объект, где постоянно дежурит оперативно-выездная бригада (ОВБ). Прибывший на место персонал определяет причину работы газовой защиты и принимает меры, позволяющие сохранить в работе трансформатор, а если это невозможно, то включает резервный трансформатор взамен отключаемого.
