Газовая защита переключателя РПН



Газовая защита РПН трансформатора выполнена на струйном реле и действует на отключение трансформатора при интенсивном движении потока масла из бака РПН в сторону расширителя.

Контакторы переключателя РПН находятся в отделенном от бака трансформатора отсеке. Поскольку при переключении контакторов дуга горит в масле, то масло постепенно разлагается с выделением газа и других компонентов. Это масло не смешивается с остальным маслом в баке и не ухудшает его качество. Бак РПН так же соединяется с расширителем (отдельный отсек) и в соединительной трубе устанавливается специальное реле. Это реле называется струйным и работает только при выбросе масла. Реле не имеет крана для спуска воздуха (нормально в смотровом окошке может быть воздух), и имеет только один отключающий элемент – заслонка вместо поплавка. Газ, выделяющийся при переключении контакторов, свободно выходит в расширитель и не вызывает срабатывания реле. Срабатывание реле вызывает выброс масла, происходящий при перекрытии внутри отсека РПН. При срабатывании струйного реле РПН в его смотровом окошке появляется красный сигнальный флажок. После срабатывания струйное реле остается в сработанном положении и должно возвращаться в исходное положение нажатием кнопки на реле. Реле снабжено также кнопкой опробования, нажав на которую можно отключить трансформатор. Струйное реле РПН может так же сработать при доливке масла в бак РПН снизу.

 

ТЕМА 5.4. Защита от сверхтоков при внешних КЗ (максимальная токовая защита)

 

Максимальная токовая защита (МТЗ) является резервной защитой трансформатора, и служит для отключения трансформатора при его повреждении и отказе основных защит, а так же при КЗ на сборных шинах или на отходящих от них присоединениях, если РЗ или выключатели этих элементов отказали в работе. Одновременно РЗ от внешних КЗ используется и для защиты от повреждения в трансформаторе. Однако по условиям селективности МТЗ должна иметь выдержку времени и, следовательно, не может быть быстродействующей. По этой причине в качестве основной РЗ от повреждений в трансформаторах она используется лишь на маломощных трансформаторах.

Защита двухобмоточных понижающих трансформаторов.

Рис. 5.10. Включение токовых органов МТЗ трансформатора.

 

Чтобы включить в зону действия защиты сам трансформатор, РЗ устанавливается со стороны источника питания и должна действовать на отключение выключателя Q1 и Q2. Токовые реле МТЗ включаются на ТТ, установленные у выключателя Q2 (рис.5.10).

На рис. 5.10.а приведена схема РЗ трансформатора, выполненная с двумя токовыми реле КА1 и КА2, которые, сработав, с выдержкой времени одновременно действуют на отключение выключателей Q1 и Q2. При этом в случае внешних КЗ на стороне низшего напряжения (НН) трансформатора отключение выключателя Q2 резервирует действие выключателя Q1.

Часто РЗ выполняют с двумя выдержками времени; с первой t1 на отключение выключателя Q1 со стороны НН, а со второй  t2 = t1 + ∆t на отключение Q2 со стороны ВН. В случае неотключенного внешнего КЗ на стороне НН МТЗ с выдержкой времени t1 отключит выключатель Q1, трансформатор при этом останется под напряжением со стороны ВН. В случае же повреждения в трансформаторе и отказе его основных быстродействующих РЗ, МТЗ с выдержкой времени отключит выключатель Q2.

Токовые реле КА1 и КА2 в схеме МТЗ трансформаторов с ВН 110-220 кВ подключены к ТТ, соединенным в треугольник (рис.5.10.а). Такое выполнение токовых цепей МТЗ предотвращает возможное неселективное ее действие при КЗ на землю в сети 110-220 кВ (в случае, когда нейтраль трансформатора заземлена). Защита может действовать при всех видах междуфазных КЗ на сторонах как ВН, так и НН трансформатора со схемой соединения обмоток Y/∆.

Для трансформаторов со схемой соединения обмоток Y/ Y или ∆/∆ и не связанных с сетью с заземленной нейтралью, МТЗ выполняется двумя токовыми реле КА1 и КА2, ТТ при этом соединяются в неполную звезду (см. рис. 5.10.б). Подобная схема МТЗ может применяться и на трансформаторах со схемой соединения обмоток Y/∆. При этом для повышения чувствительности МТЗ к двухфазным КЗ за трансформатором с такой схемой соединения, устанавливается дополнительное реле в обратном проводе токовых цепей КA3.

Выбор уставок МТЗ

1. Ток срабатывания МТЗ определяется из условия возврата токовых реле при максимальной нагрузке.

.

Максимальный ток нагрузки с учетом самозапуска, от которого необходимо отстроить МТЗ, обычно определяется из рассмотрения трех видов нарушения:

а) отключение параллельно работающего трансформатора,

б) включение трансформатора от АПВ на неотключенную нагрузку,

в) автоматическое подключение нагрузки при действии АВР в случае исчезновения напряжения на соседней секции.

В двух первых 1а) и 1б) случаях Iс.з. определяется аналогично.

1в) В третьем случае Iс.з. определяется по выражению:

 , где:

– максимальные значения токов нагрузки секций: 1 - от которой при действии АВР подается напряжение и 2 - на которую подается напряжение.

Коэффициент чувствительности при КЗ в конце защищаемого участка определяется по формуле:

 , где:

– минимальное значение тока при КЗ на стороне НН трансформатора; вид КЗ определяется в зависимости от схемы соединения (в соответствии с таблицей).

Значение Кч должно быть не менее 1,5 при выполнении МТЗ функций основной защиты шин и не менее 1,2 при выполнении функций резервирования.

Выдержка времени выбирается из условий селективности на ступень выше наибольшей выдержки времени tn  релейной защиты присоединений, питающихся от трансформатора:

 


Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 57;