Βασική Αρχή Εφεδρικής Προστασίας Μετασχηματιστή και Πεδίο Προστασίας
Αρχή και Πεδίο Προστασίας Εφεδρικής Προστασίας Κύριου Μετασχηματιστή
Λειτουργία: Οι μετασχηματιστές ισχύος θα πρέπει να είναι εξοπλισμένοι με διατάξεις προστασίας υπερεντάσεως για εξωτερικά βραχυκυκλώματα γείωσης και φάσης προς φάση, καθώς και διατάξεις προστασίας υπέρτασης ουδέτερου σημείου, για να χρησιμεύουν ως εφεδρική προστασία για γειτονικά εξαρτήματα και εσωτερικά σφάλματα του μετασχηματιστή. Η εφεδρική προστασία του μετασχηματιστή είναι η εφεδρική προστασία για την κύρια προστασία του. Όταν η κύρια προστασία αποτύχει, η εφεδρική προστασία λειτουργεί για να διασφαλίσει την ασφάλεια του εξοπλισμού και του προσωπικού. Το πεδίο προστασίας του περιλαμβάνει τον μετασχηματιστή, το κύκλωμα τροφοδοσίας και τον εξοπλισμό φορτίου στο κύκλωμα. Η εφεδρική προστασία αναφέρεται στην προστασία σύνθετης αντίστασης, την προστασία υπερέντασης υποτάσης, την προστασία υπερέντασης σύνθετης τάσης και την προστασία υπερέντασης. Όλα μπορούν να ανιχνεύσουν την κατάσταση υπερέντασης του μετασχηματιστή, αλλά οι ευαισθησίες τους διαφέρουν. Η προστασία σύνθετης αντίστασης έχει υψηλή ευαισθησία, ενώ η προστασία υπερέντασης έχει χαμηλή ευαισθησία.
III. Ταξινόμηση Εφεδρικής Προστασίας Εφεδρική Προστασία Από Απόσταση: Εφεδρική προστασία που εφαρμόζεται από την προστασία γειτονικού εξοπλισμού ή γραμμών ισχύος όταν η κύρια προστασία ή ο διακόπτης κυκλώματος αποτυγχάνει να λειτουργήσει. Εγγύς εφεδρική προστασία: Όταν η κύρια προστασία αποτυγχάνει να λειτουργήσει, η εφεδρική προστασία παρέχεται από ένα άλλο σύνολο προστασίας σε αυτόν τον εξοπλισμό ή γραμμή. Όταν ο διακόπτης κυκλώματος αποτυγχάνει να λειτουργήσει, η εγγύς εφεδρική προστασία παρέχεται από την προστασία αποτυχίας του διακόπτη κυκλώματος. Η υψηλή εφεδρική προστασία και η χαμηλή εφεδρική προστασία σχετίζονται με τον μετασχηματιστή. Η εφεδρική προστασία στην πλευρά υψηλής τάσης του μετασχηματιστή ονομάζεται υψηλή εφεδρική, και η εφεδρική προστασία στην πλευρά χαμηλής τάσης του μετασχηματιστή ονομάζεται χαμηλή εφεδρική.
1. Η εφεδρική προστασία χρησιμοποιείται για την προστασία του μετασχηματιστή σε περίπτωση αποτυχίας της κύριας προστασίας να λειτουργήσει. Γενικά περιλαμβάνει:
(1) Προστασία υπερέντασης που ξεκινά από σύνθετη τάση στην πλευρά υψηλής τάσης;
(2) Προστασία υπερέντασης που ξεκινά από σύνθετη τάση στην πλευρά χαμηλής τάσης;
(3) Προστασία ρεύματος μηδενικής ακολουθίας και τάσης μηδενικής ακολουθίας έναντι εξωτερικών βραχυκυκλωμάτων γείωσης;
(4) Προστασία υπερφόρτωσης για την αποφυγή συμμετρικών υπερφορτώσεων;
(5) Προστασία συνδεδεμένη με τη ράβδο ζεύξης υψηλής τάσης: διαφορική προστασία ράβδου ζεύξης υψηλής τάσης, προστασία αποτυχίας διακόπτη κυκλώματος;
(6) Σχετική προστασία συνδεδεμένη με τη ράβδο ζεύξης χαμηλής τάσης: διαφορική προστασία ράβδου ζεύξης χαμηλής τάσης, κ.λπ. Η διαδικασία λειτουργίας της συσκευής προστασίας του μετασχηματιστή φαίνεται στο Σχήμα 6-1. Όταν οι μετρούμενες παράμετροι του μετασχηματιστή δεν υπερβαίνουν τις καθορισμένες τιμές, η προστασία βρίσκεται σε κανονική λειτουργία. Όταν συμβεί σφάλμα, κάθε μονάδα προστασίας καθορίζει εάν το σφάλμα συμβαίνει εντός του αντίστοιχου εύρους προστασίας με βάση τις μετρήσεις. Όταν συμβεί σφάλμα εντός του μετασχηματιστή, η διαφορική προστασία ενεργοποιείται. εάν το σημείο σφάλματος είναι εντός της δεξαμενής, η προστασία αερίου μπορεί να ενεργοποιηθεί με υψηλή ευαισθησία. Ανεξάρτητα από το εάν το σφάλμα είναι εσωτερικό ή εξωτερικό, η προστασία φάσης προς φάση του μετασχηματιστή θα πρέπει να ενεργοποιηθεί. Εάν πρόκειται για σφάλμα γείωσης, η προστασία μηδενικής ακολουθίας, ως εφεδρική προστασία για σφάλματα γείωσης, ενεργοποιείται επίσης ταυτόχρονα.
Εάν το σφάλμα εξαφανιστεί εντός της καθυστέρησης λειτουργίας της εφεδρικής προστασίας, η εφεδρική προστασία επιστρέφει στην κανονική λειτουργία. εάν το σφάλμα εξακολουθεί να υπάρχει, ενεργοποιείται, αποσυνδέοντας τον μετασχηματιστή από το δίκτυο.
Επιπλέον, όταν ο μετασχηματιστής παρουσιάζει υπερφόρτωση ή άλλες μη φυσιολογικές συνθήκες λειτουργίας, η αντίστοιχη προστασία θα ενεργοποιηθεί και θα εκδώσει ένα σήμα. IV. Εφεδρική Προστασία για Βραχυκυκλώματα Φάσης προς Φάση Η κύρια προστασία ενός μετασχηματιστή χρησιμοποιεί συνήθως διαφορική προστασία και προστασία αερίου. Εκτός από την κύρια προστασία, ο μετασχηματιστής θα πρέπει επίσης να είναι εξοπλισμένος με εφεδρική προστασία για βραχυκυκλώματα φάσης προς φάση και σφάλματα γείωσης. Η εφεδρική προστασία χρησιμεύει για την αποφυγή υπερεντάσεων στις περιελίξεις του μετασχηματιστή που προκαλούνται από εξωτερικά σφάλματα και λειτουργεί ως εφεδρική για την προστασία των γειτονικών εξαρτημάτων (ράβδοι ζεύξης ή γραμμές) και, όπου είναι δυνατόν, ως εφεδρική για την κύρια προστασία σε περίπτωση εσωτερικών σφαλμάτων του μετασχηματιστή. Η εφεδρική προστασία βραχυκυκλώματος φάσης προς φάση του μετασχηματιστή χρησιμοποιεί συνήθως προστασία υπερέντασης, προστασία υπερέντασης εκκίνησης υποτάσης, προστασία υπερέντασης εκκίνησης σύνθετης τάσης και προστασία υπερέντασης αρνητικής ακολουθίας. Η προστασία σύνθετης αντίστασης χρησιμοποιείται επίσης μερικές φορές ως εφεδρική προστασία.
1. Προστασία Υπερέντασης Το διάγραμμα καλωδίωσης αρχής της συσκευής προστασίας υπερέντασης φαίνεται στο Σχήμα 5-18. Η αρχή λειτουργίας του είναι η ίδια με αυτήν της προστασίας υπερέντασης καθορισμένου χρόνου γραμμής. Αφού λειτουργήσει η προστασία, οι διακόπτες κυκλώματος και στις δύο πλευρές του μετασχηματιστή ενεργοποιούνται. Το ρεύμα εκκίνησης της προστασίας ρυθμίζεται σύμφωνα με το μέγιστο δυνατό ρεύμα φορτίου του μετασχηματιστή, δηλαδή, όπου: Krel — συντελεστής αξιοπιστίας, λαμβάνεται ως 1,2-1,3; Kr — συντελεστής επιστροφής, λαμβάνεται ως 0,8-0,95; IL·max — το μέγιστο δυνατό ρεύμα φορτίου του μετασχηματιστή. Το IL·max μπορεί να ληφθεί υπόψη στις ακόλουθες περιπτώσεις και θα πρέπει να ληφθεί η μέγιστη τιμή:
(1) Για μετασχηματιστές που λειτουργούν παράλληλα, θα πρέπει να ληφθεί υπόψη η υπερφόρτωση που συμβαίνει σε άλλους μετασχηματιστές όταν ο μετασχηματιστής με τη μεγαλύτερη χωρητικότητα αποσυνδέεται. Όταν η χωρητικότητα κάθε μετασχηματιστή είναι η ίδια, ο τύπος υπολογισμού είναι: Όπου n——ο ελάχιστος δυνατός αριθμός μετασχηματιστών που λειτουργούν παράλληλα.