Principio di protezione e ambito di protezione del trasformatore principale di riserva

Principio e ambito di protezione di backup del trasformatore principale

Funzione: I trasformatori di potenza dovrebbero essere dotati di dispositivi di protezione da sovracorrente per cortocircuiti esterni a terra e fase-fase, nonché di dispositivi di protezione da sovratensione del punto neutro, per fungere da protezione di backup per i componenti adiacenti e i guasti interni del trasformatore. La protezione di backup del trasformatore è la protezione di riserva per la sua protezione principale. Quando la protezione principale non funziona, la protezione di backup interviene per garantire la sicurezza delle apparecchiature e del personale. Il suo ambito di protezione comprende il trasformatore, il circuito di alimentazione e le apparecchiature di carico sul circuito. La protezione di backup si riferisce alla protezione di impedenza, alla protezione da sottotensione e sovracorrente, alla protezione da sovracorrente con tensione composta e alla protezione da sovracorrente. Possono tutti rilevare lo stato di sovracorrente del trasformatore, ma le loro sensibilità differiscono; la protezione di impedenza ha un'elevata sensibilità, mentre la protezione da sovracorrente ha una bassa sensibilità.

III. Classificazione della protezione di backup Protezione di backup remota: protezione di backup implementata dalla protezione delle apparecchiature o delle linee di alimentazione adiacenti quando la protezione principale o l'interruttore automatico non funziona. Protezione di backup vicina: quando la protezione principale non funziona, la protezione di backup è fornita da un altro set di protezione su questa apparecchiatura o linea; quando l'interruttore automatico non funziona, la protezione di backup vicina è fornita dalla protezione contro il guasto dell'interruttore automatico. La protezione di backup alta e la protezione di backup bassa sono relative al trasformatore. La protezione di backup sul lato alta tensione del trasformatore è chiamata backup alto e la protezione di backup sul lato bassa tensione del trasformatore è chiamata backup basso.

1. La protezione di backup viene utilizzata per proteggere il trasformatore in caso di mancato funzionamento della protezione principale. Generalmente include:

 (1) Protezione da sovracorrente avviata da tensione composta sul lato alta tensione;

(2) Protezione da sovracorrente avviata da tensione composta sul lato bassa tensione;

 (3) Protezione da corrente e tensione di sequenza zero contro cortocircuiti esterni a terra;

(4) Protezione da sovraccarico per prevenire sovraccarichi simmetrici;

 (5) Protezione collegata alla sbarra lato alta tensione: protezione differenziale della sbarra lato alta tensione, protezione contro il guasto dell'interruttore automatico;

(6) Protezione correlata collegata alla sbarra lato bassa tensione: protezione differenziale della sbarra lato bassa tensione, ecc. Il processo di funzionamento del dispositivo di protezione del trasformatore è mostrato in Figura 6-1. Quando i parametri misurati del trasformatore non superano i valori impostati, la protezione è in funzione normale. Quando si verifica un guasto, ogni unità di protezione determina se il guasto si verifica all'interno del proprio intervallo di protezione in base alle misurazioni. Quando si verifica un guasto all'interno del trasformatore, la protezione differenziale interviene; se il punto di guasto si trova all'interno del serbatoio, la protezione a gas può intervenire con elevata sensibilità. Indipendentemente dal fatto che il guasto sia interno o esterno, la protezione di backup fase-fase del trasformatore dovrebbe essere attivata. Se si tratta di un guasto a terra, la protezione di sequenza zero, come protezione di backup per i guasti a terra, si attiva anche contemporaneamente.

Se il guasto scompare entro il ritardo di funzionamento della protezione di backup, la protezione di backup torna al funzionamento normale; se il guasto persiste, interviene, scollegando il trasformatore dalla rete elettrica.

Inoltre, quando il trasformatore subisce un sovraccarico o altre condizioni operative anomale, la protezione corrispondente si attiverà ed emetterà un segnale. IV. Protezione di backup per cortocircuiti fase-fase La protezione principale di un trasformatore utilizza tipicamente la protezione differenziale e la protezione a gas. Oltre alla protezione principale, il trasformatore dovrebbe essere dotato anche di protezione di backup per cortocircuiti fase-fase e guasti a terra. La protezione di backup serve a prevenire la sovracorrente negli avvolgimenti del trasformatore causata da guasti esterni e funge da backup per la protezione dei componenti adiacenti (sbarre o linee) e, ove possibile, come backup per la protezione principale in caso di guasti interni del trasformatore. La protezione di backup per cortocircuiti fase-fase del trasformatore impiega tipicamente la protezione da sovracorrente, la protezione da sovracorrente con avviamento a sottotensione, la protezione da sovracorrente con avviamento a tensione composta e la protezione da sovracorrente di sequenza negativa. La protezione di impedenza viene talvolta utilizzata anche come protezione di backup.

1. Protezione da sovracorrente Lo schema di cablaggio del principio del dispositivo di protezione da sovracorrente è mostrato in Figura 5-18. Il suo principio di funzionamento è lo stesso della protezione da sovracorrente a tempo definito della linea. Dopo che la protezione è intervenuta, gli interruttori automatici su entrambi i lati del trasformatore vengono fatti scattare. La corrente di avviamento della protezione è impostata in base alla massima corrente di carico possibile del trasformatore, ovvero dove: Krel — coefficiente di affidabilità, assunto come 1,2-1,3; Kr — coefficiente di ritorno, assunto come 0,8-0,95; IL·max — la massima corrente di carico possibile del trasformatore. IL·max può essere considerato nelle seguenti circostanze e dovrebbe essere preso il valore massimo:

(1) Per i trasformatori che operano in parallelo, dovrebbe essere considerato il sovraccarico che si verifica in altri trasformatori quando il trasformatore con la capacità maggiore viene scollegato. Quando la capacità di ogni trasformatore è la stessa, la formula di calcolo è: Dove n——il numero minimo possibile di trasformatori che operano in parallelo.