Принцип резервной защиты главного трансформатора и область защиты

Принцип и область действия резервной защиты основного трансформатора

Функция: Силовые трансформаторы должны быть оснащены устройствами защиты от перегрузки по току для внешних замыканий на землю и между фазами, а также устройствами защиты от перенапряжения в нейтрали, чтобы служить резервной защитой для смежных компонентов и внутренних неисправностей трансформатора. Резервная защита трансформатора является резервной защитой для его основной защиты. Когда основная защита выходит из строя, резервная защита срабатывает для обеспечения безопасности оборудования и персонала. Область ее защиты включает трансформатор, цепь питания и нагрузочное оборудование в цепи. Резервная защита относится к защите по полному сопротивлению, защите от пониженного напряжения и перегрузки по току, комбинированной защите от напряжения и перегрузки по току и защите от перегрузки по току. Все они могут обнаруживать состояние перегрузки по току трансформатора, но их чувствительность различается; защита по полному сопротивлению обладает высокой чувствительностью, в то время как защита от перегрузки по току обладает низкой чувствительностью.

III. Классификация резервной защиты Дистанционная резервная защита: Резервная защита, реализуемая защитой смежного энергетического оборудования или линий, когда основная защита или автоматический выключатель не срабатывают. Близкая резервная защита: Когда основная защита не срабатывает, резервная защита обеспечивается другим комплектом защиты на этом оборудовании или линии; когда автоматический выключатель не срабатывает, близкая резервная защита обеспечивается защитой от отказа автоматического выключателя. Высокая резервная защита и низкая резервная защита относятся к трансформатору. Резервная защита на стороне высокого напряжения трансформатора называется высокой резервной защитой, а резервная защита на стороне низкого напряжения трансформатора называется низкой резервной защитой.

1. Резервная защита используется для защиты трансформатора в случае отказа основной защиты. Она обычно включает:

 (1) Защиту от перегрузки по току, инициированную комбинированным напряжением на стороне высокого напряжения;

(2) Защиту от перегрузки по току, инициированную комбинированным напряжением на стороне низкого напряжения;

 (3) Защиту от тока нулевой последовательности и напряжения нулевой последовательности от внешних замыканий на землю;

(4) Защиту от перегрузки для предотвращения симметричных перегрузок;

 (5) Защиту, подключенную к шине высокого напряжения: дифференциальная защита шины высокого напряжения, защита от отказа автоматического выключателя;

(6) Соответствующую защиту, подключенную к шине низкого напряжения: дифференциальная защита шины низкого напряжения и т. д. Рабочий процесс устройства защиты трансформатора показан на рисунке 6-1. Когда измеренные параметры трансформатора не превышают заданные значения, защита находится в нормальном режиме работы. При возникновении неисправности каждое защитное устройство определяет, возникает ли неисправность в пределах своей соответствующей области защиты, на основе измерений. Когда неисправность возникает внутри трансформатора, срабатывает дифференциальная защита; если точка неисправности находится внутри бака, газовая защита может сработать с высокой чувствительностью. Независимо от того, является ли неисправность внутренней или внешней, должна быть активирована фазная резервная защита трансформатора. Если это замыкание на землю, защита нулевой последовательности, как резервная защита от замыканий на землю, также активируется одновременно.

Если неисправность исчезает в течение задержки срабатывания резервной защиты, резервная защита возвращается к нормальной работе; если неисправность все еще существует, она срабатывает, отключая трансформатор от электросети.

Кроме того, когда трансформатор испытывает перегрузку или другие ненормальные условия работы, соответствующая защита активируется и выдает сигнал. IV. Резервная защита от междуфазных коротких замыканий Основная защита трансформатора обычно использует дифференциальную защиту и газовую защиту. В дополнение к основной защите трансформатор также должен быть оснащен резервной защитой от междуфазных коротких замыканий и замыканий на землю. Резервная защита служит для предотвращения перегрузки по току в обмотках трансформатора, вызванной внешними неисправностями, и действует как резервная защита для смежных компонентов (шин или линий), а также, по возможности, как резервная защита для основной защиты в случае внутренних неисправностей трансформатора. Резервная защита от междуфазных коротких замыканий трансформатора обычно использует защиту от перегрузки по току, защиту от перегрузки по току с пуском по пониженному напряжению, защиту от перегрузки по току с пуском по комбинированному напряжению и защиту от перегрузки по току обратной последовательности. Защита по полному сопротивлению также иногда используется в качестве резервной защиты.

1. Защита от перегрузки по току Принципиальная схема устройства защиты от перегрузки по току показана на рисунке 5-18. Его рабочий принцип такой же, как и у защиты от перегрузки по току с определенным временем для линии. После срабатывания защиты срабатывают автоматические выключатели с обеих сторон трансформатора. Пусковой ток защиты устанавливается в соответствии с максимально возможным током нагрузки трансформатора, т. е., где: Krel — коэффициент надежности, принимается равным 1,2-1,3; Kr — коэффициент возврата, принимается равным 0,8-0,95; IL·max — максимально возможный ток нагрузки трансформатора. IL·max можно рассматривать при следующих обстоятельствах, и следует брать максимальное значение:

(1) Для трансформаторов, работающих параллельно, следует учитывать перегрузку, которая возникает в других трансформаторах при отключении трансформатора с наибольшей мощностью. Когда мощность каждого трансформатора одинакова, формула расчета выглядит следующим образом: Где n——минимально возможное количество трансформаторов, работающих параллельно.