Газовая защита трансформаторов. Принцип действия.



Для масляных трансформаторов, снабженных расширителем, от всех видов повреждений, сопровождающихся выделением газа, ускоренным перетеканием масла из бака в расширитель и пониже­нием уровня масла, применяют газовую защиту. Ее измеритель­ным органом служит газовое реле, устанавливаемое в рассечку маслопровода, соединяющего бак с расширителем. При медленном газообразовании, возникающем в процессе разло­жения трансформаторного масла и изоляционных материалов из-за их нагрева токами при перегрузках и внешних к.з., реле обеспе­чивает подачу предупредительного сигнала, а при бурном газооб­разовании, связанном с горением электрической дуги при витковых замыканиях в обмотках и внутренних к.з., подается команда на отключение трансформатора.

Газовое реле состоит из корпуса, в котором на разном уровне шарнирно закреплены два поплавка, управляющие электрическими контактами. При нормальной работе трансформатора реле за­полнено маслом и поплавки, всплывая, занимают верхнее положение, а связанные с ними контакты реле разомкнуты. При медленном газообразовании газы скапливаются в верхней части реле, вытесняя из него масло, и верхний поплавок (сигнальный элемент), опускаясь, замыкает контакты, действующие на сигнал. При бурном газообразовании вследствие повышения давления в баке трансформатора возникает поток маслогазовой смеси через реле в расширитель. При определенной скорости потока нижний поплавок (отключающий элемент) опрокидывается и вызывает замыкание контактов, действующих на отключение трансформатора. Время срабатывания отключающего элемента 0,1...0,3 с.

Для защиты трансформаторов широко используют газовое реле типа BF-80/Q, а для устройства РПН, размещенного в отдельном баке, — струйное реле URF-25/10. Сигнальный и отключающий элементы реле BF-80/Q выполнены в виде пластмассовых шарообразных поплавков с закрепленными на них постоянными магнитами. При перемещении поплавков магниты приближаются к магнитоуправляемым контактам (герконам), вызывая их срабатывание. Кроме того, отключающий элемент реле имеет подпорную заслонку, устанавливаемую поперек потока масла. При определенной скорости потока заслонка опрокидывает нижний поплавок. В зависимости от мощности трансформатора, системы охлаждения и циркуляции масла уставки реле BF-80/Q устанавливают равными 0,65 с или 1 м/с.

 

Дифзащита трансформатора. Принцип действия.

Диф. защита - один из видов релейной защиты, отличающийся абсолютной селективностью и выполняющейся быстродействующей (без искусственной выдержки времени). Применяется для защиты трансформаторов, автотрансформаторов, генераторов, генераторных блоков, двигателей, линий электропередачи и сборных шин (ошиновок). Различают продольную и поперечную дифференциальные защиты. Принцип действия продольной диф защиты основан на сравнении токов, протекающих через участки между защищаемым участком линии. Для измерения значения силы тока на концах защищаемого участка используются трансформаторы тока(TA1, TA2). Вторичные цепи этих трансформаторов соединяются с токовым реле(KA) таким образом, чтобы на обмотку реле попадала разница токов от первого и второго трансформаторов.

В нормальном режиме значения величины силы тока вычитаются друг из друга, и в идеальном случае ток в цепи обмотки токового реле будет равен нулю. В случае возникновения к.з. на защищаемом участке, на обмотку токового реле поступит уже не разность, а сумма токов, что заставит реле замкнуть свои контакты, выдав команду на отключение поврежденного участка.

В реальном случае через обмотку токового реле всегда будет протекать ток отличный от нуля, называемый током небаланса. Наличие тока небаланса объясняется рядом факторов:

- ТТ имеют недостаточно идентичные друг другу характеристики. Чтобы снизить влияние этого фактора, ТТ, предназначенные для диф защиты, изготавливают и поставляют попарно, подгоняя их друг к другу еще на стадии производства. Кроме того, при использовании диф защиты, например, трансформатора, у измерительных ТТ изменяют число витков, в соответствии с коэффициентом трансформации защищаемого трансформатора.

- Некоторое влияние на возникновение тока небаланса может оказывать намагничивающий ток, возникающий в обмотках защищаемого трансформатора. В нормальном режиме этот ток может достигать 5 % от номинального. При некоторых переходных процессах, например при включении трансформатора с х.х. под нагрузку, ток намагничивания на короткое время может в несколько раз превышать номинальный ток. Для того чтобы учесть влияние намагничивающего тока, ток срабатывания реле принимают большим, чем максимальное значение намагничивающего тока.

- Неодинаковое соединение обмоток первичной и вторичной стороны защищаемого трансформатора (например, при соединении обмоток Y/Δ) так же влияет на возникновение тока небаланса. В данном случае во вторичной цепи защищаемого трансформатора вектор тока будет смещён относительно тока в первичной цепи на 30°. Подобрать такое число витков у трансформаторов тока, которое позволило бы компенсировать эту разницу, невозможно. В этом случае угловой сдвиг компенсируют с помощью соединения обмоток: на стороне звезды обмотки трансформаторов тока соединяют треугольником, а на стороне треугольника соответственно звездой.

 

17 Дифференциальная защита силового трансформатора. Варианты исполнения.

Дифференциальная защита силового трансформатора выполняется с помощью реле серий РНТ и ДЗТ. На двух и трехобмоточных трансформаторах без регулирования напряжения под нагрузкой обычно применяют реле серии РНТ, а с РПН - ДЗТ. В схемах диф защит трехобмоточных трансформаторов с группой соединения обмоток У/У/Δ на стороне низшего напряжения необходимо устанавливать 3 ТТ, а при защите двухобмоточных допускается устанавливать на стороне низшего напряжения.

Схемы выполняются как правило двухрелейными. Схемы с тремя реле применяются когда необходимо обеспечить нормируемую чувствительность, а так же для защиты трансформаторов большой мощности или трехобмоточных тр-ов.

Ток срабатывания защиты, исходя из отстройки от неболансов при внешних коротких замыканиях на шинах:

Ток срабатывания защиты, исходя из отстройки от броска тока намагничивания при включении трансформатора под напряжение по условию:

 


Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 1254; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!