Nguyên tắc và Phạm vi Bảo vệ Dự phòng cho Máy biến áp Chính

Nguyên tắc và Phạm vi Bảo vệ Dự phòng của Máy biến áp Chính

Chức năng: Máy biến áp điện nên được trang bị các thiết bị bảo vệ quá dòng cho các sự cố ngắn mạch bên ngoài và ngắn mạch pha-pha, cũng như các thiết bị bảo vệ quá điện áp điểm trung tính, để làm bảo vệ dự phòng cho các thành phần lân cận và các sự cố bên trong máy biến áp. Bảo vệ dự phòng của máy biến áp là bảo vệ dự phòng cho bảo vệ chính của nó. Khi bảo vệ chính bị lỗi, bảo vệ dự phòng sẽ hoạt động để đảm bảo an toàn cho thiết bị và nhân viên. Phạm vi bảo vệ của nó bao gồm máy biến áp, mạch cung cấp điện và thiết bị tải trên mạch. Bảo vệ dự phòng đề cập đến bảo vệ trở kháng, bảo vệ quá dòng điện áp thấp, bảo vệ quá dòng điện áp tổng hợp và bảo vệ quá dòng. Tất cả chúng đều có thể phát hiện trạng thái quá dòng của máy biến áp, nhưng độ nhạy của chúng khác nhau; bảo vệ trở kháng có độ nhạy cao, trong khi bảo vệ quá dòng có độ nhạy thấp.

III. Phân loại Bảo vệ Dự phòng Bảo vệ Dự phòng Từ xa: Bảo vệ dự phòng được thực hiện bởi bảo vệ của thiết bị hoặc đường dây điện lân cận khi bảo vệ chính hoặc bộ ngắt mạch không hoạt động. Bảo vệ dự phòng gần: Khi bảo vệ chính không hoạt động, bảo vệ dự phòng được cung cấp bởi một bộ bảo vệ khác trên thiết bị hoặc đường dây này; khi bộ ngắt mạch không hoạt động, bảo vệ dự phòng gần được cung cấp bởi bảo vệ lỗi bộ ngắt mạch. Bảo vệ dự phòng cao và bảo vệ dự phòng thấp có liên quan đến máy biến áp. Bảo vệ dự phòng ở phía điện áp cao của máy biến áp được gọi là dự phòng cao và bảo vệ dự phòng ở phía điện áp thấp của máy biến áp được gọi là dự phòng thấp.

1. Bảo vệ dự phòng được sử dụng để bảo vệ máy biến áp trong trường hợp bảo vệ chính không hoạt động. Nó thường bao gồm:

 (1) Bảo vệ quá dòng được khởi động bởi điện áp tổng hợp ở phía điện áp cao;

(2) Bảo vệ quá dòng được khởi động bởi điện áp tổng hợp ở phía điện áp thấp;

 (3) Bảo vệ dòng điện thứ tự không và điện áp thứ tự không chống lại các sự cố ngắn mạch nối đất bên ngoài;

(4) Bảo vệ quá tải để ngăn chặn quá tải đối xứng;

 (5) Bảo vệ liên quan đến thanh cái phía điện áp cao: bảo vệ vi sai thanh cái phía điện áp cao, bảo vệ lỗi bộ ngắt mạch;

(6) Bảo vệ liên quan đến thanh cái phía điện áp thấp: bảo vệ vi sai thanh cái phía điện áp thấp, v.v. Quá trình làm việc của thiết bị bảo vệ máy biến áp được thể hiện trong Hình 6-1. Khi các thông số đo được của máy biến áp không vượt quá các giá trị đã đặt, bảo vệ đang hoạt động bình thường. Khi xảy ra sự cố, mỗi đơn vị bảo vệ xác định xem sự cố có xảy ra trong phạm vi bảo vệ tương ứng của nó hay không dựa trên các phép đo. Khi xảy ra sự cố bên trong máy biến áp, bảo vệ vi sai sẽ tác động; nếu điểm sự cố nằm bên trong thùng, bảo vệ khí có thể tác động với độ nhạy cao. Bất kể sự cố là bên trong hay bên ngoài, bảo vệ dự phòng pha-pha của máy biến áp phải được kích hoạt. Nếu đó là sự cố chạm đất, bảo vệ thứ tự không, như một bảo vệ dự phòng cho các sự cố chạm đất, cũng kích hoạt đồng thời.

Nếu sự cố biến mất trong thời gian trễ hoạt động của bảo vệ dự phòng, bảo vệ dự phòng sẽ trở lại hoạt động bình thường; nếu sự cố vẫn còn, nó sẽ tác động, ngắt kết nối máy biến áp khỏi lưới điện.

Hơn nữa, khi máy biến áp gặp phải tình trạng quá tải hoặc các điều kiện hoạt động bất thường khác, bảo vệ tương ứng sẽ kích hoạt và phát ra tín hiệu. IV. Bảo vệ Dự phòng cho Ngắn mạch Pha-Pha Bảo vệ chính của máy biến áp thường sử dụng bảo vệ vi sai và bảo vệ khí. Ngoài bảo vệ chính, máy biến áp cũng nên được trang bị bảo vệ dự phòng cho các sự cố ngắn mạch pha-pha và chạm đất. Bảo vệ dự phòng có tác dụng ngăn ngừa quá dòng trong cuộn dây máy biến áp do các sự cố bên ngoài, và đóng vai trò là dự phòng cho việc bảo vệ các thành phần lân cận (thanh cái hoặc đường dây), và, nếu có thể, là dự phòng cho bảo vệ chính trong trường hợp các sự cố bên trong máy biến áp. Bảo vệ dự phòng ngắn mạch pha-pha của máy biến áp thường sử dụng bảo vệ quá dòng, bảo vệ quá dòng khởi động điện áp thấp, bảo vệ quá dòng khởi động điện áp tổng hợp và bảo vệ quá dòng thứ tự âm. Bảo vệ trở kháng đôi khi cũng được sử dụng làm bảo vệ dự phòng.

1. Bảo vệ Quá dòng Sơ đồ đấu dây nguyên lý của thiết bị bảo vệ quá dòng được thể hiện trong Hình 5-18. Nguyên lý hoạt động của nó giống như bảo vệ quá dòng thời gian xác định của đường dây. Sau khi bảo vệ hoạt động, các bộ ngắt mạch ở cả hai phía của máy biến áp sẽ bị ngắt. Dòng khởi động của bảo vệ được đặt theo dòng tải lớn nhất có thể của máy biến áp, tức là, trong đó: Krel — hệ số tin cậy, lấy bằng 1.2-1.3; Kr — hệ số trở lại, lấy bằng 0.8-0.95; IL·max — dòng tải lớn nhất có thể của máy biến áp. IL·max có thể được xem xét trong các trường hợp sau và nên lấy giá trị lớn nhất:

(1) Đối với các máy biến áp hoạt động song song, nên xem xét tình trạng quá tải xảy ra trong các máy biến áp khác khi máy biến áp có công suất lớn nhất bị ngắt kết nối. Khi công suất của mỗi máy biến áp là như nhau, công thức tính là: Trong đó n——số lượng máy biến áp hoạt động song song tối thiểu có thể.