Kā tiek aizsargāti strāvas transformatori

Strāvas transformatoriem ar augstsprieguma tinumu, kas lielāks par 1000 V, releja aizsardzība pret šāda veida bojājumiem un neparastiem darbības režīmiem:

1) daudzfāžu defekti tinumos un to spailēs,

2) iekšējie bojājumi (pagrieziet īssavienojumu tinumos un "tērauda uguni" magnētiskajā ķēdē),

3) vienfāzes zemējuma defekti,

4) pārstrāva tinumos ārējo īssavienojumu dēļ,

5) pārstrāva tinumos pārslodzes dēļ (ja iespējams),

6) eļļas līmeņa pazemināšana.

Veicot transformatora aizsardzību, ir jāņem vērā daži tā normālas darbības raksturlielumi: magnetizējošā strāva, kad transformators ir ieslēgts, transformācijas koeficienta ietekme un transformatora tinumu savienojošās ķēdes.

Aizsardzībai pret daudzfāzu bojājumiem transformatoru ar jaudu 6300 kVA un vairāk, kas darbojas neatkarīgi, ar jaudu 4000 kVA un vairāk, darbojas paralēli un ar jaudu 1000 kVA un vairāk, ja strāvas pārtraukums nenodrošina nepieciešamo jutību, pārstrāvas aizsardzība ir laika aizkave vairāk nekā 0,5 s un nav gāzes aizsardzības, garendiferenciālā aizsardzība ar cirkulējošām strāvām, kas darbojas plkst. atvienojiet slēdžus strāvas transformators bez laika aizkaves.

Transformatoru diferenciālās aizsardzības raksturojums salīdzinājumā ar ģeneratoru, līniju u.c. diferenciālo aizsardzību. ir transformatora dažādu tinumu primāro strāvu nevienlīdzība un to nesakritība vispārējā gadījumā fāzē.

Lai kompensētu strāvu fāzes nobīdi strāvas transformatoru sekundārie tinumi, kas uzstādīti no spēka transformatora zvaigznes, ir savienoti trīsstūrī, un strāvas transformatoru sekundārie tinumi, kas uzstādīti spēka transformatora trīsstūra pusē, ir savienoti ar zvaigznīti. Primāro strāvu nevienlīdzības kompensācija tiek panākta, pareizi izvēloties strāvas transformatoru transformācijas koeficientus.

Ja nav iespējams izvēlēties strāvas transformatoru transformācijas koeficientu tā, lai sekundāro strāvu atšķirība diferenciālās aizsardzības svirā būtu mazāka par 10% (jo strāvas transformatoriem ir transformācijas koeficienta standarta vērtība), kad veicot aizsardzību, strāvu nevienlīdzības kompensēšanai tiek izmantoti RNT tipa diferenciālie releji, retāk izlīdzinošie transformatori un autotransformatori.

Ja nav nodrošināta garendiferenciālā aizsardzība (parasti viena darba transformatoriem ar jaudu mazāku par 6300 kVA un paralēlās darbības transformatoriem ar jaudu mazāku par 4000 kVA), tad šajos gadījumos strāvas pārtraukums bez laika aizkaves. kas aptver daļu no transformatora tinuma.

Termoelektrostaciju palīgvajadzībām ekspluatācijas un rezerves transformatoros izmanto garendiferenciālo aizsardzību; strāvas padeves pārtraukums ir pieļaujams pie 4000 kVA jaudas.

Vienkāršākā shēma garendiferenciālās aizsardzības ieviešanai ir diferenciālās strāvas pārtraukšana, ko izmanto gadījumos, kad tā atbilst jutīguma prasībām. Ja šis nosacījums nav izpildīts, garendiferenciālajā aizsardzībā tiek izmantots RNT tipa relejs.

RNT relejam ir piesātinātie transformatori (NT), kas nodrošina strāvu samazinājumu magnetizējošo ieslēgšanas strāvu un disbalansa strāvu dēļ, kas rodas pārejas procesa laikā plkst. ārējie īssavienojumiun kompensē strāvas transformatoru sekundāro strāvu nelīdzenumus.

Transformatori, kurus kontrolē ar slodzes spriegumu vai vairāku tinumu transformatori ar vairākiem barošanas tinumiem, kad lielo nelīdzsvarotības strāvu dēļ relejā pie ārējiem īssavienojumiem aizsardzība ar piesātinājuma transformatoriem nenodrošina nepieciešamo jutību, diferenciālā aizsardzība tiek nodrošināta ar apturēšanu un uzstādīšanu. DZT tipa releji vai to nomaiņa.

Aizsardzība tiek aprēķināta iepriekš gadījumā, ja relejs tiek izmantots bez apstāšanās. Ja izrādās, ka tas nav pietiekami jutīgs, izmantojiet releju ar minimālo bremžu spoļu skaitu, kas nodrošina nepieciešamo jutību. Garendiferenciālās aizsardzības darba strāva ir jānošķir no magnetizējošās un nelīdzsvarotās strāvas.

Strāvas transformatoru aizsardzība pret iekšējiem bojājumiem

Aizsardzībai pret iekšējiem bojājumiem (tinuma bojājumiem, ko pavada gāzes izplūde) un pret eļļas līmeņa pazemināšanos transformatoros ar jaudu 6300 kVA un vairāk, kā arī transformatoriem ar jaudu 1000 - 4000 kVA, kuriem nav diferenciāļa aizsardzība vai pārtraukums, un, ja pārstrāvas aizsardzībai ir laika aizkave 1 s vai vairāk, tiek pielietota gāzes aizsardzība ar darbību uz signālu zemā stāvoklī un izslēgšanu pie intensīvas gāzes veidošanās... Gāzes aizsardzības lietošana ir obligāta iekšējie transformatori ar jaudu 630 kVA un vairāk, neatkarīgi no citu ātras darbības aizsardzības līdzekļu klātbūtnes.

Gāzes aizsardzība tiek uzstādīta uz transformatoriem, autotransformatoriem un eļļas dzesēšanas reaktoriem ar paplašinātājiem un tiek veikta, izmantojot pludiņu, lāpstiņu un kausu gāzes relejus. Gāzes aizsardzība ir vienīgā transformatoru aizsardzība pret magnētiskās ķēdes "tērauda uguni", kas rodas, plīst izolācijai starp tērauda loksnēm.

Gāzes aizsardzība ir atļauta gan zema, gan augsta gāzes signālam uz diferenciāli aizsargātiem vai atvienošanas transformatoriem bez slēdžiem un iekštelpu darbnīcās ar nominālo jaudu 1600 kVA vai mazāku ar padeves puses īssavienojuma aizsardzību.

Transformatoru aizsardzība pret vienfāzes zemējuma defektiem

Aizsardzībai pret pakāpju transformatoru ar jaudu 1000 kVA un augstāku paaugstināšanas transformatoru, kas pieslēgti tīkliem ar lielu zemējuma defektu strāvu, kā arī pazeminošo transformatoru ar iezemētu neitrālu, maksimālās nulles secības aizsardzību pret ārējo zemējumu, aizsardzībai pret vienfāzes zemējuma bojājumiem. tiek nodrošinātas bojājuma strāvas, kas iedarbojas uz sprūda.

Sakarā ar plašo pielietojumu transformatoriem 6 — 10 / 0,4 — 0,23 kV ar trīsstūra zvaigznes pieslēguma shēmu, ar stingri iezemētu neitrāli 0,4 kV pusē, kurā nulles secības pretestība un aktīvā pretestība ir vienāda ar pretestībām. no pozitīvās secības, vienfāzes īssavienojuma strāvas 0,4 kV pusē būs vienādas ar trīsfāzu īsslēguma strāvām īssavienojumu laikā transformatora spailēs vai to tuvumā.

Pie šīm strāvām HV pusē uzstādītā maksimālā strāvas aizsardzība var darboties ar pietiekamu jutību, un transformatora neitrālajā daļā ir pieļaujams aizsardzību neierīkot, atstājot to tikai transformatora aizsardzībai ar transformatora pamata blokshēmu. ar garu autobusu kanāls… Aizsardzības releja atslēgšanas strāvai pret īsslēgtu transformatoru vienfāzes īssavienojumiem 0,4 kV pusē (aizsardzība ir savienota ar strāvas transformatoru lodes vadā transformatora neitrālajā daļā) jābūt pieslēgšanai. tinumi:

kur kn ticamības koeficients ir vienāds ar 1,15-1,25; kn ir koeficients, ņemot vērā pārslodzi un vienāds ar 1,3 eļļai un 1,4 sausajiem transformatoriem, ja nav projektēšanas datu, kāds ir releja atgriešanas koeficients, kur ir strāvas transformatora transformācijas koeficients, Aznominālais t — nominālais strāvas transformatora strāva.

Tīklos ar zemu zemējuma strāvu transformatoriem tiek uzstādīta aizsardzība pret vienfāzes zemējuma bojājumiem ar atvienošanas darbību, ja tīklā ir šāda aizsardzība.

Transformatoru aizsardzība pret pārmērīgu strāvu tinumos, ko izraisa ārējie īssavienojumi

Lai aizsargātu pazeminošos transformatorus pret strāvu, ko izraisa ārējie īssavienojumi, tiek nodrošināta aizsardzība pret pārslodzi bez atslēgšanas vai ar iedarbināšanu no zemsprieguma releja, kas darbojas, lai atvērtu slēdzi. Sakarā ar zemo jutību, aizsardzība pret pārspriegumu bez iedarbināšanas no zemsprieguma releja tiek izmantota tikai transformatoriem ar jaudu līdz 1000 kVA.

Lai aizsargātu pakāpju transformatorus no ārējiem īssavienojumiem. maksimālā aizsardzība pret pārstrāvu ar sprieguma atbrīvošanas releju vai atlikušo pārstrāvas aizsardzību.

Zemsprieguma releja iedarbināšanas pārstrāvas aizsardzība vairāku tinumu pakāpju transformatoriem izrādās diezgan sarežģīta (vairāku zemsprieguma releju komplektu klātbūtnes dēļ) un nepietiekami jutīga pret strāvu. Šajā gadījumā noplūdes pārstrāvas aizsardzība... Pēdējais ir ieteicams pakāpju transformatoriem ar jaudu 1000 kVA un vairāk ar stabili iezemētu neitrālu.

Ja paaugstinošā transformatora aizsardzība nenodrošina vajadzīgo jutību, tad transformatoru aizsardzībai var izmantot strāvas relejus ar piemērotu ģeneratora aizsardzību.

Dažos gadījumos jaudas transformatoru aizsardzībai tiek izmantota negatīvas secības pārstrāvas aizsardzība, ko viegli apvienot ar līdzīgu ģeneratoru aizsardzību.

Vairāku tinumu transformatoros, kas baroti no vairākām pusēm, selektivitātes nodrošināšanai tiek nodrošināta virziena aizsardzība.

Vairāku paralēli strādājošu transformatoru aizsardzībai pret pārslodzi ar jaudu 400 kVA un vairāk, kā arī atsevišķas darbības gadījumā un automātiskā pārvades slēdža klātbūtnei tiek nodrošināta vienfāzes pārstrāvas aizsardzība, kas iedarbojas uz signālu.

Apakšstacijās bez uzraudzības var veikt aizsardzību ar transformatora automātiskas izkraušanas vai izslēgšanas efektu.