KWALIFIKACJA ELE5 - CZERWIEC 2023

PYTANIE NR 39.
Która z wymienionych przyczyn odpowiada za zadziałanie przekaźnika Buchholza na wyłączenie transformatora?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Przekaźnik Buchholza w transformatorze olejowym z konserwatorem zadziała na wyłączenie, gdy wystąpi poważne uszkodzenie wewnętrzne powodujące gwałtowny rozkład izolacji/oleju i przepływ oleju. Zwarcie między uzwojeniem pierwotnym i wtórnym jest typową przyczyną takiego zjawiska. Pozostałe sytuacje nie są typowym uszkodzeniem wewnętrznym wykrywanym przez Buchholza.

Pełne wyjaśnienie:

Przekaźnik Buchholza jest zabezpieczeniem gazowym stosowanym w transformatorach olejowych z konserwatorem. Jego działanie opiera się na wykrywaniu skutków awarii wewnętrznych, a nie na bezpośrednim pomiarze prądów zwarciowych.

W praktyce reaguje na dwa charakterystyczne zjawiska:

  • wolne gromadzenie się gazów (zwykle sygnał alarmowy) – gdy w wyniku długotrwałego przegrzewania lub degradacji izolacji/oleju powstają gazy,
  • gwałtowny przepływ oleju (zadziałanie na wyłączenie) – gdy nastąpi poważniejsze uszkodzenie wewnętrzne, które w krótkim czasie wytwarza duże ilości gazów i powoduje intensywny ruch oleju w kierunku konserwatora.

Odpowiedź "Zwarcie między uzwojeniem pierwotnym i wtórnym." jest poprawna, ponieważ jest to klasyczne uszkodzenie wewnętrzne transformatora. Taki defekt może wywołać duże lokalne nagrzewanie, rozkład oleju i izolacji oraz wydzielanie gazów, a przy większej dynamice – również gwałtowny przepływ oleju. To właśnie te zjawiska uruchamiają element wyłączający w przekaźniku Buchholza.

Pozostałe odpowiedzi są niepoprawne z następujących powodów:

  • "Przerwa w uziemieniu punktu neutralnego." – dotyczy sposobu pracy układu sieciowego i ochrony przeciwporażeniowej/ziemnozwarciowej, ale nie jest typowym wewnętrznym uszkodzeniem transformatora powodującym wydzielanie gazów w jego oleju.
  • "Niesymetryczne obciążenie transformatora." – jest stanem obciążenia (warunkiem pracy), który sam w sobie nie musi powodować gwałtownego rozkładu oleju. Może pogarszać warunki cieplne, lecz nie stanowi typowej bezpośredniej przyczyny zadziałania Buchholza na wyłączenie.
  • "Przerwa w uzwojeniu pierwotnym." – obwód otwarty nie jest typowym źródłem intensywnego wydzielania gazów i nagłego przepływu oleju, więc nie odpowiada klasycznym przyczynom zadziałania Buchholza na wyłączenie.

Wskazówka egzaminacyjna: jeśli w pytaniu pada "Buchholz" i "wyłączenie", myśl o poważnym uszkodzeniu wewnętrznym (zwarcia, przebicia izolacji), które generuje gazy i ruch oleju, a nie o zewnętrznych warunkach pracy sieci.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
To zabezpieczenie gazowe stosowane w transformatorach olejowych z konserwatorem. Reaguje na skutki uszkodzeń wewnętrznych: gromadzenie się gazów oraz gwałtowny przepływ oleju. W zależności od intensywności zjawiska może podać sygnał alarmowy lub spowodować wyłączenie transformatora.
Wyłączenie następuje, gdy pojawi się gwałtowny przepływ oleju spowodowany poważną awarią wewnętrzną (np. zwarciem). Taka awaria szybko wytwarza gazy i podnosi ciśnienie, co wywołuje intensywny ruch oleju. Przekaźnik nie "mierzy zwarcia", tylko wykrywa jego skutki w układzie olejowym.
Typowo są to zwarcia i przebicia izolacji wewnątrz transformatora, np. zwarcie międzyuzwojeniowe lub zwarcie międzyzwojowe. Takie defekty powodują silne nagrzewanie i rozkład oleju/izolacji, co prowadzi do intensywnego wydzielania gazów i gwałtownego przepływu oleju uruchamiającego wyłączenie.
Wykrywa gazy i/lub przepływ oleju, czyli zjawiska fizyczne w układzie olejowym. Zwarcie elektryczne jest zwykle przyczyną tych zjawisk, ale nie jest mierzone bezpośrednio przez Buchholza. To rozróżnienie jest częstym "haczykiem" w pytaniach egzaminacyjnych.
Zwykle nie. Niesymetria obciążenia to stan pracy, który może wpływać na temperaturę, ale nie jest typową bezpośrednią przyczyną gwałtownego wydzielania gazów i przepływu oleju wymaganego do zadziałania Buchholza na wyłączenie. Do tego potrzebne jest najczęściej uszkodzenie wewnętrzne.
Nie jest to typowa przyczyna. Uziemienie punktu neutralnego dotyczy pracy układu sieci i zabezpieczeń ziemnozwarciowych, a przekaźnik Buchholza reaguje na zjawiska w oleju transformatora wywołane awarią wewnętrzną. Sama przerwa w uziemieniu nie wytwarza gazów w oleju transformatora.
Alarm jest zwykle związany z wolnym gromadzeniem się gazów (powolna degradacja lub przegrzewanie). Wyłączenie jest związane z gwałtownym przepływem oleju i nagłym wytworzeniem dużej ilości gazów, co wskazuje na poważną awarię wewnętrzną. Na egzaminie zwracaj uwagę, czy pytanie dotyczy alarmu czy wyłączenia.
Stosuje się go w transformatorach olejowych wyposażonych w konserwator, gdzie olej może przemieszczać się między zbiornikiem a konserwatorem. W takich konstrukcjach da się skutecznie wykrywać gazy i przepływ oleju będące skutkiem awarii. Nie jest to typowe zabezpieczenie dla transformatorów suchych.
Przerwa w uzwojeniu oznacza obwód otwarty, który zwykle nie powoduje intensywnego łuku, gwałtownego nagrzewania oleju i szybkiego wydzielania gazów w takim stopniu jak zwarcie. Buchholz jest nastawiony na wykrywanie skutków poważnych awarii wewnętrznych, szczególnie tych o dużej dynamice.
Szukaj odpowiedzi wskazującej na awarię wewnętrzną transformatora (zwarcie, przebicie izolacji, uszkodzenie rdzenia). Odrzucaj odpowiedzi opisujące warunki pracy sieci lub problemy z uziemieniem. Pamiętaj: Buchholz reaguje na gazy i przepływ oleju, a więc na skutki awarii w zbiorniku transformatora.
info

Statystycznie 37% uczniów zna prawidłową odpowiedź. bardzo trudne

Specjaliści zwracają uwagę: "Przekaźnik Buchholza w transformatorze olejowym z konserwatorem zadziała na wyłączenie, gdy wystąpi poważne uszkodzenie wewnętrzne powodujące gwałtowny rozkład izolacji/oleju i przepływ oleju."

Źródła:

  • Wikipedia (EN): Buchholz relay – opis zasady działania i zastosowania w transformatorach olejowych z konserwatorem, https://en.wikipedia.org/wiki/Buchholz_relay - dostęp 2026-02-27
  • Wikipedia (PL): Przekaźnik Buchholza – podstawowy opis funkcji (alarm/wyłączenie) i zastosowań, https://pl.wikipedia.org/wiki/Przeka%C5%BAnik_Buchholza - dostęp 2026-02-27
  • Electronics Hub: "Buchholz Relay – Construction and Working" (opis: gromadzenie gazów i przepływ oleju jako przyczyny zadziałania), https://www.electronicshub.org/buchholz-relay/ - dostęp 2026-02-27

Materiały:

  • Podręczniki i skrypty z elektroenergetyki dotyczące transformatorów i ich zabezpieczeń (rozdziały: zabezpieczenia gazowe, Buchholz).
  • Instrukcje eksploatacji transformatorów olejowych z konserwatorem (opisy przekaźnika Buchholza, tryb alarm/wyłączenie).
  • Materiały producentów zabezpieczeń transformatorowych (karty katalogowe/przewodniki aplikacyjne Buchholz relay).

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego