Kaip apsaugoti galios transformatoriai

Galios transformatoriams, kurių aukštos įtampos apvija didesnė nei 1000 V relės apsauga nuo šių pažeidimų ir nenormalių veikimo režimų:

1) apvijų ir jų gnybtų daugiafaziai gedimai,

2) vidinis pažeidimas (apvijų trumpasis jungimas ir magnetinės grandinės „plieninė ugnis“),

3) vienfaziai įžeminimo gedimai,

4) viršsrovė apvijose dėl išorinių trumpųjų jungimų,

5) viršsrovė apvijose dėl perkrovos (jei įmanoma),

6) alyvos lygio sumažinimas.

Atliekant transformatoriaus apsaugą, būtina atsižvelgti į kai kurias jo normalaus veikimo charakteristikas: įmagnetinimo srovę, kai transformatorius įjungiamas, transformacijos koeficiento poveikį ir transformatoriaus apvijų jungiamąsias grandines.

Apsaugai nuo daugiafazių gedimų 6300 kVA ir didesnės galios transformatorių, veikiančių savarankiškai, 4000 kVA ir didesnės galios, lygiagrečiai ir 1000 kVA ir didesnės galios, apvijose ir gnybtuose, jei srovės pertraukimas nesuteikia reikiamo jautrumo, apsauga nuo viršsrovių turi daugiau nei 0,5 s laiko delsą ir nėra dujų apsaugos, išilginė diferencinė apsauga su cirkuliacinėmis srovėmis, veikiančiomis atjungti jungiklius galios transformatorius be laiko delsimo.

Transformatorių diferencinės apsaugos charakteristikos, palyginti su generatorių, linijų ir kt. yra skirtingų transformatoriaus apvijų pirminių srovių nelygybė ir jų neatitikimas bendruoju atveju fazėje.

Srovių faziniam poslinkiui kompensuoti srovės transformatorių antrinės apvijos, sumontuoti iš galios transformatoriaus žvaigždės, sujungti trikampiu, o antrinės srovės transformatorių, sumontuotų galios transformatoriaus trikampio pusėje, apvijos – žvaigždute. Pirminių srovių nelygybės kompensavimas pasiekiamas teisingai parinkus srovės transformatorių transformacijos koeficientus.

Kai neįmanoma pasirinkti srovės transformatorių transformacijos koeficiento taip, kad antrinių srovių skirtumas diferencinės apsaugos svirties būtų mažesnis nei 10% (kadangi srovės transformatoriai turi standartinę transformacijos koeficiento reikšmę), atliekant apsaugą, srovių nelygybei kompensuoti naudojamos RNT tipo diferencialinės relės, rečiau išlyginamieji transformatoriai ir autotransformatoriai.

Jei nenumatyta išilginė diferencinė apsauga (paprastai vieno veikimo transformatoriams, kurių galia mažesnė nei 6300 kVA, ir lygiagrečiai veikiančiiems transformatoriams, kurių galia mažesnė nei 4000 kVA), tokiais atvejais srovės pertrūkis be laiko uždelsimo. dengianti dalį transformatoriaus apvijos.

Darbiniuose ir rezerviniuose transformatoriuose šiluminių elektrinių pagalbinėms reikmėms naudojama išilginė diferencinė apsauga; elektros energijos tiekimas leidžiamas esant 4000 kVA galiai.

Paprasčiausia išilginės diferencinės apsaugos įgyvendinimo schema yra diferencinės srovės pertraukimas, kuris naudojamas tais atvejais, kai ji atitinka jautrumo reikalavimus. Jei ši sąlyga neįvykdyta, išilginėje diferencialinėje apsaugoje naudojama RNT tipo relė.

RNT relė turi prisotintus transformatorius (NT), kurie sumažina sroves dėl įmagnetinančių įjungimo srovių ir disbalanso srovių, atsirandančių pereinamojo proceso metu. išoriniai trumpieji jungimaiir kompensuoja srovės transformatorių antrinių srovių netolygumus.

Transformatoriai valdomi apkrovos įtampa arba kelių apvijų transformatoriai su keliomis maitinimo apvijomis, kai dėl didelių disbalanso srovių relėje esant išoriniams trumpiesiems jungimams, apsauga su prisotinimo transformatoriais neužtikrina reikiamo jautrumo, diferencialinė apsauga suteikiama su stabdymu ir montavimu DZT tipo relės arba jų keitimas.

Apsauga apskaičiuojama iš anksto tuo atveju, kai relė naudojama be sustojimo. Jei pasirodo, kad jis nėra pakankamai jautrus, naudokite relę su minimaliu stabdžių ritių skaičiumi, užtikrinančiu reikiamą jautrumą. Išilginės diferencinės apsaugos darbinė srovė turi būti atskirta nuo įmagnetinimo ir disbalanso srovių.

Galios transformatorių apsauga nuo vidinių pažeidimų

Apsaugai nuo vidinių pažeidimų (apvijos pažeidimo kartu su dujų išsiskyrimu) ir nuo alyvos lygio kritimo transformatorių, kurių galia 6300 kVA ir daugiau, taip pat transformatorių, kurių galia 1000–4000 kVA, kurie neturi diferencialo. apsauga ar pertraukimas, o jei apsauga nuo viršsrovių turi 1 s ar daugiau laiko delsą, taikoma apsauga nuo dujų, veikiant signalui esant žemam ir išjungiant esant intensyviam dujų susidarymui... Dujų apsaugos naudojimas yra privalomas 630 kVA ir didesnės galios vidiniai transformatoriai, neatsižvelgiant į tai, ar yra kitų greito veikimo apsaugos priemonių.

Dujų apsauga montuojama ant transformatorių, autotransformatorių ir alyva aušinamų reaktorių su plėtikliais ir atliekama naudojant plūdines, mentines ir taurines dujų reles. Dujų apsauga yra vienintelė transformatorių apsauga nuo magnetinės grandinės „plieninės ugnies“, kuri atsiranda, kai nutrūksta izoliacija tarp plieno lakštų.

Dujų apsauga leidžiama tiek žemam, tiek aukštam dujų signalui ant diferencijuotai apsaugotų arba išjungiančių transformatorių be jungiklių ir uždarose dirbtuvėse, kurių vardinė galia yra 1600 kVA arba mažesnė su maitinimo pusės trumpojo jungimo apsauga.

Transformatorių apsauga nuo vienfazių įžeminimo gedimų

Apsaugai nuo 1000 kVA ir didesnės galios pakopinių transformatorių, prijungtų prie tinklų su didelėmis įžeminimo srovėmis, taip pat žeminamiesiems transformatoriams su įžemintu nuliu, maksimalios nulinės sekos apsauga nuo išorinio įžeminimo. suteikiamos gedimo srovės, veikiančios trigerį.

Dėl plačiai naudojamų transformatorių 6 — 10 / 0,4 — 0,23 kV su trikampio žvaigždės jungties schema, su tvirtai įžeminta neutrale 0,4 kV pusėje, kurioje nulinės sekos reaktyvumas ir aktyvioji varža yra lygi varžoms teigiamos sekos, vienfazės trumpojo jungimo srovės 0,4 kV pusėje bus lygios trifazių trumpojo jungimo srovėms trumpųjų jungimų metu transformatoriaus gnybtuose arba šalia jų.

Esant šioms srovėms, aukštosios įtampos pusėje sumontuota maksimali srovės apsauga gali veikti pakankamai jautriai, o neutralioje transformatoriaus dalyje apsaugos galima neįrengti, paliekant tik apsaugoti transformatorių su pagrindine transformatoriaus blokine schema. su ilgu autobusų kanalas… Apsauginės relės nuo trumpojo jungimo transformatorių vienfazių trumpųjų jungimų išjungimo srovė 0,4 kV pusėje (apsauga jungiama prie srovės transformatoriaus stulpelyje neutralioje transformatoriaus dalyje) turi būti skirta prijungimui. apvijos:

kur kn patikimumo koeficientas lygus 1,15-1,25; kn yra koeficientas, atsižvelgiant į perkrovą ir lygus 1,3 alyvai ir 1,4 sausiesiems transformatoriams, jei nėra projektinių duomenų, koks yra relės grąžinimo koeficientas, kur yra srovės transformatoriaus transformacijos koeficientas, Aznominalus t - vardinis galios transformatoriaus srovė.

Tinkluose su mažomis įžeminimo srovėmis, transformatoriuose įrengiama apsauga nuo vienfazių įžeminimo gedimų su išjungimu, jei tokia apsauga tinkle yra.

Transformatorių apsauga nuo viršsrovių apvijose, kurias sukelia išoriniai trumpieji jungimai

Norint apsaugoti laipsninius transformatorius nuo srovių, atsirandančių dėl išorinių trumpųjų jungimų, apsauga nuo perkrovos užtikrinama be išjungimo arba paleidžiant nuo žemos įtampos relės, veikiančios pertraukikliui atidaryti. Dėl mažo jautrumo apsauga nuo viršsrovių, nepaleidžiant nuo žemos įtampos relės, naudojama tik transformatoriams, kurių galia iki 1000 kVA.

Apsaugoti pakopinius transformatorius nuo išorinių trumpųjų jungimų. maksimali apsauga nuo viršsrovių su įtampos atleidimo rele arba apsauga nuo viršsrovių.

Žemos įtampos relė, paleidžianti kelių apvijų pakopinių transformatorių viršsrovių apsaugą, yra gana sudėtinga (dėl to, kad yra keletas žemos įtampos relių rinkinių) ir nepakankamai jautri srovei. Šiuo atveju liekamoji apsauga nuo viršsrovių... Pastaroji rekomenduojama 1000 kVA ir didesnės galios pakopiniams transformatoriams su tvirtai įžeminta neutrale.

Jei pakopinė transformatoriaus apsauga neužtikrina reikiamo jautrumo, tuomet transformatorių apsaugai gali būti naudojamos srovės relės su tinkama generatoriaus apsauga.

Kai kuriais atvejais galios transformatorių apsaugai naudojama neigiamos sekos viršsrovių apsauga, kuri lengvai derinama su panašia generatorių apsauga.

Kelių apvijų transformatoriuose, maitinamuose iš kelių pusių, selektyvumui užtikrinti suteikiama kryptinė apsauga.

Kelių lygiagrečiai veikiančių 400 kVA ir didesnės galios transformatorių apsaugai nuo perkrovos, taip pat esant atskiram veikimui ir esant automatiniam perdavimo jungikliui, yra numatyta signalą veikianti vienfazė apsauga nuo viršsrovių.

Neprižiūrimose pastotėse gali būti vykdoma apsauga su automatinio transformatoriaus iškrovimo arba išjungimo efektu.