หม้อแปลงไฟฟ้ามีการป้องกันอย่างไร

สำหรับหม้อแปลงไฟฟ้าที่มีขดลวดไฟฟ้าแรงสูงมากกว่า 1,000 V การป้องกันรีเลย์ต่อความเสียหายประเภทต่อไปนี้และโหมดการทำงานที่ผิดปกติ:

1) ความผิดพลาดหลายเฟสในขดลวดและขั้วต่อ

2) ความเสียหายภายใน (ทำให้ไฟฟ้าลัดวงจรในขดลวดและ "เหล็กไฟ" ของวงจรแม่เหล็ก)

3) ความผิดพลาดของโลกเฟสเดียว

4) กระแสเกินในขดลวดเนื่องจากการลัดวงจรภายนอก

5) กระแสเกินในขดลวดเนื่องจากการโอเวอร์โหลด (ถ้าเป็นไปได้)

6) ลดระดับน้ำมัน

เมื่อดำเนินการป้องกันหม้อแปลงจำเป็นต้องคำนึงถึงลักษณะบางอย่างของการทำงานปกติ: กระแสแม่เหล็กเมื่อหม้อแปลงถูกกระตุ้น, ผลกระทบของอัตราส่วนการแปลงและวงจรเชื่อมต่อของขดลวดหม้อแปลง

เพื่อป้องกันฟอลต์หลายเฟสในขดลวดและขั้วของหม้อแปลงที่มีความจุตั้งแต่ 6,300 kVA ขึ้นไป ทำงานโดยอิสระ ขนาดความจุ 4,000 kVA ขึ้นไป ทำงานแบบขนาน และขนาดความจุ 1,000 kVA ขึ้นไป ถ้า การขัดจังหวะปัจจุบัน ไม่ได้ให้ความไวที่จำเป็น การป้องกันกระแสเกิน มีการหน่วงเวลามากกว่า 0.5 วินาที และไม่มีการป้องกันแก๊ส การป้องกันส่วนต่างตามยาวด้วยกระแสหมุนเวียนที่ทำงานที่ ปลดสวิตช์ หม้อแปลงไฟฟ้าโดยไม่มีการหน่วงเวลา

ลักษณะของการป้องกันส่วนต่างของหม้อแปลงเมื่อเทียบกับการป้องกันส่วนต่างของเครื่องกำเนิด สาย ฯลฯ คือความไม่เท่าเทียมกันของกระแสหลักของขดลวดต่าง ๆ ของหม้อแปลงและไม่ตรงกันในกรณีทั่วไปในเฟส

เพื่อชดเชยการเปลี่ยนเฟสของกระแสน้ำ ขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงกระแส, ติดตั้งจากดาวของหม้อแปลงไฟฟ้าเชื่อมต่อในเดลต้าและขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงกระแสไฟฟ้าที่ติดตั้งที่ด้านเดลต้าของหม้อแปลงไฟฟ้าเชื่อมต่อกับดาว การชดเชยความไม่เท่าเทียมกันของกระแสหลักทำได้โดยการเลือกอัตราส่วนการเปลี่ยนแปลงของหม้อแปลงกระแสที่ถูกต้อง

เมื่อไม่สามารถเลือกอัตราส่วนการแปลงของหม้อแปลงกระแสในลักษณะที่ความแตกต่างของกระแสทุติยภูมิในแขนของการป้องกันส่วนต่างน้อยกว่า 10% (เนื่องจากหม้อแปลงปัจจุบันมีค่ามาตรฐานของอัตราส่วนการแปลง) เมื่อ การป้องกันการแสดง, รีเลย์ส่วนต่างของประเภท RNT ใช้เพื่อชดเชยความไม่เท่าเทียมกันของกระแส, การปรับหม้อแปลงให้เท่ากันน้อยลงและ หม้อแปลงไฟฟ้าอัตโนมัติ.

หากไม่มีการป้องกันส่วนต่างตามยาว (ตามกฎแล้วสำหรับหม้อแปลงปฏิบัติการเดี่ยวที่มีความจุน้อยกว่า 6300 kVA และสำหรับหม้อแปลงปฏิบัติการแบบขนานที่มีความจุน้อยกว่า 4,000 kVA) ในกรณีเหล่านี้ การหยุดชะงักของกระแสโดยไม่มีการหน่วงเวลา ครอบคลุมส่วนของขดลวดหม้อแปลง

การป้องกันส่วนต่างตามยาวใช้ในการเดินเครื่องและหม้อแปลงสำรองสำหรับความต้องการเสริมของโรงไฟฟ้าพลังความร้อน อนุญาตให้ไฟฟ้าขัดข้องได้ที่กำลังไฟ 4,000 เควีเอ

รูปแบบที่ง่ายที่สุดสำหรับการใช้การป้องกันส่วนต่างตามยาวคือการขัดจังหวะกระแสส่วนต่าง ซึ่งใช้ในกรณีที่เป็นไปตามข้อกำหนดด้านความไว หากไม่ตรงตามเงื่อนไขนี้ รีเลย์ชนิด RNT จะถูกใช้ในการป้องกันส่วนต่างตามยาว

รีเลย์ RNT มีหม้อแปลงอิ่มตัว (NT) ซึ่งช่วยลดกระแสเนื่องจากกระแสแม่เหล็กไหลเข้าและกระแสไม่สมดุลที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการชั่วคราวที่ ลัดวงจรภายนอกและชดเชยความไม่สม่ำเสมอของกระแสทุติยภูมิของหม้อแปลงกระแส

หม้อแปลงควบคุมโดยแรงดันโหลดหรือหม้อแปลงหลายขดลวดที่มีขดลวดหลายแหล่ง เมื่อกระแสไม่สมดุลสูงในรีเลย์ที่ลัดวงจรภายนอก การป้องกันด้วยหม้อแปลงอิ่มตัวไม่ได้ให้ความไวที่จำเป็น การป้องกันส่วนต่างนั้นมาพร้อมกับการหยุดและการติดตั้ง รีเลย์ประเภท DZT หรือการเปลี่ยน

มีการคำนวณการป้องกันล่วงหน้าสำหรับกรณีใช้รีเลย์โดยไม่หยุด หากปรากฏว่ามีความไวไม่เพียงพอ ให้ใช้รีเลย์ที่มีจำนวนคอยล์เบรกขั้นต่ำซึ่งให้ความไวตามที่ต้องการ กระแสการทำงานของการป้องกันส่วนต่างตามยาวต้องแยกออกจากกระแสแม่เหล็กและกระแสที่ไม่สมดุล

การป้องกันหม้อแปลงไฟฟ้าจากความเสียหายภายใน

เพื่อป้องกันความเสียหายภายใน (ความเสียหายที่คดเคี้ยวพร้อมกับการปล่อยก๊าซ) และการลดลงของระดับน้ำมันของหม้อแปลงที่มีความจุ 6300 kVA ขึ้นไป รวมถึงหม้อแปลงที่มีความจุ 1,000 — 4000 kVA ซึ่งไม่มีส่วนต่าง การป้องกันหรือการหยุดชะงัก และหากการป้องกันกระแสเกินมีการหน่วงเวลา 1 วินาทีขึ้นไป การป้องกันแก๊สจะถูกนำไปใช้กับสัญญาณที่ต่ำและเมื่อปิดที่การก่อตัวของก๊าซเข้มข้น... การใช้การป้องกันแก๊สเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับ หม้อแปลงภายในที่มีความจุ 630 kVA ขึ้นไป โดยไม่คำนึงถึงการป้องกันที่ออกฤทธิ์เร็วอื่น ๆ

การป้องกันแก๊สถูกติดตั้งบนหม้อแปลง, เครื่องเปลี่ยนรูปอัตโนมัติและเครื่องปฏิกรณ์ที่ระบายความร้อนด้วยน้ำมันพร้อมตัวขยายและดำเนินการโดยใช้รีเลย์แก๊สแบบลอย, พายและแบบถ้วย การป้องกันแก๊สเป็นเพียงการป้องกันหม้อแปลงจาก "ไฟเหล็ก" ของวงจรแม่เหล็ก ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อฉนวนระหว่างแผ่นเหล็กแตก

อนุญาตให้มีการป้องกันแก๊สทั้งสัญญาณแก๊สต่ำและสูงบนหม้อแปลงที่มีการป้องกันต่างกันหรือหม้อแปลงสะดุด โดยไม่มีสวิตช์ และในโรงปฏิบัติงานในร่มที่มีพิกัด 1600 kVA หรือน้อยกว่าพร้อมระบบป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรด้านจ่าย

การป้องกันหม้อแปลงจากความผิดพลาดของดินเฟสเดียว

สำหรับการป้องกันความผิดพลาดลงดินแบบเฟสเดียวของหม้อแปลงแบบ step-up ที่มีความจุ 1,000 kVA และสูงกว่าที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายที่มีกระแสไฟฟ้าผิดพลาดลงดินสูง เช่นเดียวกับหม้อแปลงแบบ step-down ที่มีการป้องกันลำดับศูนย์สูงสุดต่อสายดินที่เป็นกลางต่อสายดินภายนอก มีกระแสไฟฟ้าขัดข้อง ทำหน้าที่ในการทริกเกอร์

เนื่องจากมีการใช้หม้อแปลง 6 — 10 / 0.4 — 0.23 kV อย่างแพร่หลายด้วยรูปแบบการเชื่อมต่อแบบเดลต้าสตาร์โดยมีความเป็นกลางที่ต่อสายดินอย่างแน่นหนาที่ด้าน 0.4 kV ซึ่งค่ารีแอกแตนซ์และความต้านทานที่ใช้งานของลำดับศูนย์จะเท่ากับค่าความต้านทาน ของลำดับบวก กระแสลัดวงจรเฟสเดียวที่ด้าน 0.4 kV จะเท่ากับกระแสลัดวงจรสามเฟสระหว่างการลัดวงจรที่หรือใกล้ขั้วหม้อแปลง

ที่กระแสเหล่านี้ การป้องกันกระแสไฟสูงสุดที่ติดตั้งด้าน HV สามารถทำงานได้ด้วยความไวที่เพียงพอ และไม่อนุญาตให้ติดตั้งการป้องกันในส่วนที่เป็นกลางของหม้อแปลง ปล่อยให้มีไว้เพื่อป้องกันหม้อแปลงด้วยบล็อกไดอะแกรมพื้นฐานของหม้อแปลงเท่านั้น ด้วยความยาว ช่องทางเดินรถ… กระแสตัดวงจรของรีเลย์ป้องกันการลัดวงจรเฟสเดียวของหม้อแปลงไฟฟ้าลัดวงจรที่ด้าน 0.4 kV (การป้องกันเชื่อมต่อกับหม้อแปลงกระแสในสายบุลเล็ตในส่วนที่เป็นกลางของหม้อแปลง) ต้องมีไว้สำหรับเชื่อมต่อ ขดลวด:

โดยที่ปัจจัยความน่าเชื่อถือ kn เท่ากับ 1.15-1.25; kn เป็นค่าสัมประสิทธิ์โดยคำนึงถึงการโอเวอร์โหลดและเท่ากับ 1.3 สำหรับน้ำมันและ 1.4 สำหรับหม้อแปลงแห้งในกรณีที่ไม่มีข้อมูลการออกแบบ ค่าสัมประสิทธิ์การส่งคืนของรีเลย์คืออะไร ค่าสัมประสิทธิ์การแปลงของหม้อแปลงกระแสไฟฟ้าอยู่ที่ไหน Aznominal t — nominal กระแสของหม้อแปลงไฟฟ้า

ในเครือข่ายที่มีกระแสลงดินต่ำ จะมีการติดตั้งการป้องกันจากความผิดพลาดของสายดินแบบเฟสเดียวที่มีการสะดุดบนหม้อแปลง หากมีการป้องกันดังกล่าวในเครือข่าย

การป้องกันหม้อแปลงจากกระแสเกินในขดลวดที่เกิดจากการลัดวงจรภายนอก

เพื่อป้องกันหม้อแปลง step-down จากกระแสที่เกิดจากการลัดวงจรภายนอก มีการป้องกันโอเวอร์โหลดโดยไม่มีการสะดุดหรือสตาร์ทจากรีเลย์แรงดันตกเพื่อเปิดเบรกเกอร์ เนื่องจากความไวต่ำ การป้องกันกระแสเกินโดยไม่ต้องสตาร์ทจากรีเลย์แรงดันต่ำจะใช้กับหม้อแปลงที่มีความจุสูงถึง 1,000 kVA เท่านั้น

เพื่อป้องกันหม้อแปลงแบบ step-up จากการลัดวงจรภายนอก การป้องกันกระแสเกินสูงสุดด้วยรีเลย์ปล่อยแรงดันหรือการป้องกันกระแสเกินตกค้าง

รีเลย์แรงดันต่ำที่เริ่มต้นการป้องกันกระแสเกินสำหรับหม้อแปลงแบบ step-up แบบหลายขดลวดนั้นค่อนข้างซับซ้อน (เนื่องจากมีรีเลย์แรงดันต่ำหลายชุด) และไวต่อกระแสไม่เพียงพอ ในกรณีนี้ การป้องกันกระแสเกินตกค้าง... แนะนำให้ใช้แบบหลังสำหรับหม้อแปลงแบบ step-up ที่มีความจุ 1,000 kVA ขึ้นไปที่มีสายดินที่เป็นกลางอย่างแน่นหนา

หากการป้องกันหม้อแปลงแบบ step-up ไม่ได้ให้ความไวที่จำเป็น รีเลย์ปัจจุบันที่มีการป้องกันเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่เหมาะสมสามารถใช้เพื่อป้องกันหม้อแปลงได้

ในบางกรณี การป้องกันกระแสเกินในลำดับเชิงลบจะใช้เพื่อป้องกันหม้อแปลงไฟฟ้า ซึ่งรวมเข้ากับการป้องกันเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่คล้ายกันได้อย่างง่ายดาย

ในหม้อแปลงหลายขดลวดที่ป้อนจากหลายด้าน มีการป้องกันทิศทางเพื่อให้แน่ใจว่ามีการเลือก

สำหรับการป้องกันการโอเวอร์โหลดของหม้อแปลงหลายตัวที่ทำงานแบบขนานที่มีความจุ 400 kVA ขึ้นไป รวมถึงในกรณีของการทำงานที่แยกจากกันและการมีสวิตช์ถ่ายโอนอัตโนมัติ จะมีการป้องกันกระแสเกินเฟสเดียวที่ทำหน้าที่บนสัญญาณ

ในสถานีย่อยที่ไม่ต้องดูแล การป้องกันด้วยผลกระทบของการขนถ่ายอัตโนมัติหรือการสะดุดของหม้อแปลงสามารถทำได้