buchholzrelæ
Et buchholzrelæ er et relæ til overvågning af oliefyldte transformere. Der er tale om en lille oliefyldt beholder med en flydevægt, som registrerer oliedampe. Når dampe opstår, vil de presse olien ud af beholderen, og flydevægten vil registrere et fald i oliens overflade og sende et signal. Mindre bevægelser i olien kan skyldes normal opvarmning under drift, men fejl eller overophedning vil udløse en alarm. Hvis der er tale om alvorlige fejl, vil relæet forårsage udkobling.
Transformere bygges enten som tørtransformere eller oliefyldte transformere. Oliefyldte transformere foretrækkes i forsyningen, særligt i distributions- og transmissionsnettet, da de er særligt robuste og kan placeres udendørs i modsætning til tørtransformatorer, som altid skal placeres i tørre og opvarmede rum.
Fordelen ved oliefyldte transformere er, at de tillades at blive overbelastede i kortere perioder. Dette skyldes, at olien effektivt fjerner varmen ved at lede olien til udvendige køleribber, som afkøler olien enten gennem naturlig ventilation eller tvungen ventilation.
Kortslutningsbeskyttelse af transformere, der er udført med effektafbrydere, kan fjernstyres. Dette giver mulighed for at benytte et buchholzrelæ som en supplerende beskyttelse af oliefyldte transformatorer.
Ved fejl eller overophedning af transformere påvirkes olien, og buchholzrelæet vil kunne registrere denne fejl på et tidligt tidspunkt i fejlsituationen. Derved kan det enten give alarm eller direkte sende et signal til effektafbryderen om at udkoble, og dermed forhindre, at en fejl eller overophedning fører til yderligere skader på transformeren.
Supplerende beskyttelse af transformeren er særlig nødvendig, idet udskiftning af en transformer ikke som sådan er mulig uden en god planlægning. Det kræver at finde en egnet og tilsvarende transformer. Ønskes en ny transformer, skal der forventes en produktionstid på transformere med spændinger på 50 kV, hvilket typisk tager omkring 1 til 2 år.
Buchholzrelæet er udformet som en lille oliefyldt beholder, der er monteret i rørledningen mellem den oliefyldte transformer og en ekspansionsbeholder. Ekspansionsbeholderen kan optage udvidelse af olien mellem driftssituationer, hvor transformeren er mindre belastet, og situationer, hvor den er mere belastet og olien opvarmes til mellem 60 og 80 °C.
Buchholzrelæet er opbygget med en lille flydevægt, som registrerer oliedampe. Når oliedampe opstår, vil de presse olien ud af beholderen, og flydevægten vil registrere et fald i oliens overflade og sende et signal. Dampe, der skyldes mindre isolationsfejl, vil udløse en alarm, mens større bevægelser i oliestrømmen vil forårsage udkobling.
Der er også monteret en plade sammen med flydevægten, som er designet til at registrere bevægelser i olien, der er større end dem, der forventes ved normal opvarmning under drift. Med disse to funktioner er buchholzrelæet i stand til at registrere oliedampe, der kan forekomme ved mindre isolationsfejl mellem transformerens viklinger, som endnu ikke har udviklet sig til en egentlig kortslutning. En sådan fejl vil udløse en alarm, der giver driftspersonalet mulighed for at handle hurtigt og forsøge at mindske fejlen, inden den udvikler sig yderligere. Hvis der registreres større bevægelser i oliestrømmen, vil det sende et signal til effektafbryderen om at udkoble.