تحليل حماية المحولات في حماية التتابع

1. الأعطال والتشوهات الشائعة للمحولات

يمكن تقسيم أعطال المحولات إلى أعطال داخلية وأعطال خارجية.

تشير الأعطال الداخلية إلى العيوب التي تحدث داخل العلبة ، بما في ذلك أعطال ماس كهربائى من الطور إلى الطور للملفات ، وأعطال الدائرة القصيرة البينية للملفات أحادية الطور ، وأعطال الدائرة القصيرة بين اللفات والقلب الحديدية ، وانقطاع الاتصال عيوب اللفات.

تشير الأعطال الخارجية إلى العديد من أعطال الدائرة القصيرة من الطور إلى الطور بين أسلاك التوصيل الخارجية للمحول ، والأعطال الأرضية أحادية الطور التي تحدث عندما تومض البطانة العازلة لأسلاك الرصاص عبر غلاف الصندوق.

فشل المحول خطير للغاية. خاصة عند حدوث عطل داخلي ، فإن قوس درجة الحرارة المرتفع الناتج عن تيار الدائرة القصيرة لن يحرق فقط العزل والقلب الحديدي لملف المحولات ، بل يتسبب أيضًا في تحلل زيت المحولات وإنتاج كمية كبيرة من الغاز ، تسبب في تشوه أو حتى انفجار قذيفة المحولات. لذلك ، يجب قطعه عند فشل المحول.

تشمل الظروف غير الطبيعية للمحول بشكل أساسي الحمل الزائد ، وانخفاض مستوى الزيت ، والتيار الزائد الناتج عن ماس كهربائى خارجي ، وارتفاع درجة حرارة الزيت للمحول أثناء التشغيل ، ودرجة حرارة اللف العالية ، والضغط العالي للمحول ، وفشل نظام التبريد. عندما يكون المحول في حالة تشغيل غير طبيعية ، يجب إعطاء إشارة إنذار.

2. تكوين حماية المحولات

الحماية الرئيسية لأعطال الدائرة القصيرة: الحماية التفاضلية الطولية بشكل أساسي ، وحماية الغاز الثقيل ، إلخ.

حماية النسخ الاحتياطي لأعطال الدائرة القصيرة: بشكل أساسي منع الجهد المركب للحماية من التيار الزائد ، وحماية التيار الزائد بالتسلسل الصفري (الاتجاه) ، وحماية المقاومة المنخفضة ، إلخ.

حماية التشغيل غير الطبيعية: تشمل بشكل أساسي حماية الحمل الزائد ، وحماية الإثارة المفرطة ، وحماية الغاز الخفيف ، وحماية فجوة النقطة المحايدة ، ومستوى الزيت في درجة الحرارة ، وحماية فشل نظام التبريد ، إلخ.

3. حماية غير كهربائية

حماية المحولات باستخدام الكميات غير الكهربائية مثل الزيت والغاز ودرجة حرارة المحول تسمى الحماية غير الكهربائية. تشمل بشكل أساسي حماية الغاز وحماية الضغط وحماية درجة الحرارة وحماية مستوى الزيت وحماية التوقف الكامل للمبرد. تعمل الحماية غير الكهربائية على التعثر أو إرسال الخطاب حسب احتياجات الموقع.

(1) حماية الغاز

عندما يحدث خطأ داخل المحول ، بسبب عمل تيار الدائرة القصيرة والقوس عند نقطة الدائرة القصيرة ، سيتم توليد كمية كبيرة من الغاز داخل المحول ، وسيتم تسريع سرعة تدفق الزيت للمحول. تسمى الحماية المحققة باستخدام تدفق الغاز والنفط حماية الغاز.

حماية الغاز الخفيف: عند حدوث خطأ طفيف أو خلل داخل المحول ، ترتفع درجة حرارة نقطة العطل جزئيًا ، مما يتسبب في تمدد جزء من الزيت ، ويشكل الغاز الموجود في الزيت فقاعات ويدخل في مرحل الغاز ، وتعمل حماية الغاز الخفيف على إرسال إشارة الغاز الخفيف.

حماية الغاز الثقيل: عند حدوث عطل خطير في خزان زيت المحولات ، يكون تيار العطل كبيرًا ، ويتسبب القوس في تحلل كمية كبيرة من زيت المحولات ، مما ينتج عنه تدفق كمية كبيرة من الغاز والنفط. يربك التصادم يجعل حماية ترحيل الغاز الثقيل ، ويرسل إشارة غاز ثقيل ويقطع المخرج. قم بإزالة المحول.

الحماية من الغاز الثقيل هي الحماية الرئيسية للأعطال الداخلية لخزان الزيت ، ويمكن أن تعكس الأعطال المختلفة داخل المحول. عندما يحدث عدد صغير من الدوائر القصيرة بين المنعطفات في المحول ، على الرغم من أن تيار العطل كبير ، قد لا يكون التيار التفاضلي المتولد في الحماية التفاضلية كبيرًا ، وقد ترفض الحماية التفاضلية العمل. لذلك ، بالنسبة للخطأ الداخلي للمحول ، من الضروري الاعتماد على حماية الغاز الثقيل لإزالة العطل.

(2) حماية الضغط

حماية الضغط هي أيضًا الحماية الرئيسية ضد الأعطال الداخلية في خزان المحولات. يحتوي على تخفيف الضغط وحماية الضغط من التغيير المفاجئ ، ويستخدم للاستجابة لضغط زيت المحولات.

(3) درجة الحرارة وحماية مستوى الزيت

عندما ترتفع درجة حرارة المحول إلى قيمة التحذير ، فإن حماية درجة الحرارة سترسل إشارة إنذار ، وتبدأ المبرد الاحتياطي.

عندما يتسرب زيت المحول أو ينخفض ​​مستوى الزيت لأسباب أخرى ، فإن حماية مستوى الزيت ستعمل وترسل إشارة إنذار.

(4) حماية توقف كامل للمبرد

عندما يتم إيقاف تشغيل مبرد المحول تمامًا ، سترتفع درجة حرارة المحول. إذا لم يتم التعامل معها في الوقت المناسب ، فقد يتسبب ذلك في تلف عزل لف المحولات. لذلك ، عندما يتم إيقاف المبرد تمامًا أثناء تشغيل المحول ، سترسل الحماية إشارة إنذار وتقطع المحول بعد تأخير طويل.

4. الحماية التفاضلية

الحماية التفاضلية للمحولات هي الحماية الرئيسية للكمية الكهربائية للمحول ، ونطاق حمايته هو الجزء المحاط بالمحولات الحالية على كل جانب. عندما تحدث أخطاء مثل ماس كهربائى من طور إلى طور ودائرة قصر بينية للملف داخل هذا النطاق ، يجب أن تعمل الحماية التفاضلية.

فيما يتعلق بمبدأ الحماية التفاضلية للمحولات ، فقد ناقشنا بالتفصيل من قبل ، يمكن للأصدقاء الذين يحتاجون إليها مراجعة المحتوى ذي الصلة في السجلات التاريخية 6 و 7 و 8. لن أخوض في التفاصيل حول هذا ، وهنا سأضيف ببساطة بعض المفاهيم حول إثارة اندفاع التيار.

(1) تيار تدفق الإثارة للمحول

يسمى تيار الإثارة المتولد عندما يكون المحول مسقطًا بالهواء تيار تدفق الإثارة. يرتبط حجم تيار التدفق بهيكل المحول وزاوية الإغلاق والسعة والمغناطيسية المتبقية قبل الإغلاق وعوامل أخرى. يوضح القياس أنه عندما يتم إسقاط المحول عن طريق الهواء ، يكون تيار تدفق الإثارة بسبب تشبع قلب الحديد كبيرًا جدًا ، وعادة ما يكون من 2 إلى 6 أضعاف التيار المقدر ، ويمكن أن يكون الحد الأقصى أكثر من 8 مرات. نظرًا لأن تيار تدفق الإثارة يتدفق فقط إلى المحول على جانب الشحن ، فسيتم توليد تيار تفاضلي كبير في الدائرة التفاضلية ، مما يؤدي إلى حدوث خلل في الحماية التفاضلية.

يتميز تيار تدفق الإثارة بالخصائص التالية: أ. قيمة تيار الاندفاع كبيرة جدًا وتحتوي على مكونات غير دورية واضحة ؛ ب. شكل الموجة مدبب ومتقطع ؛ ج. يحتوي على مكونات توافقية واضحة عالية المستوى ، خاصة المكون التوافقي الثاني. بوضوح؛ د ، يتم تخفيف تيار تدفق الإثارة.

وفقًا للخصائص المذكورة أعلاه لتيار الاندفاع ، من أجل منع سوء تشغيل الحماية التفاضلية للمحول الناجم عن تيار التدفق ، يتم استخدام ثلاثة مبادئ في المشروع: المحتوى التوافقي الثاني المرتفع ، والشكل الموجي غير المتماثل ، وزاوية انقطاع الموجة الكبيرة لتحقيق حجب الحماية التفاضلية.

(2) مبدأ الكبح التوافقي الثاني

يتمثل جوهر الكبح التوافقي الثاني في استخدام المكون التوافقي الثاني في التيار التفاضلي للحكم على ما إذا كان التيار التفاضلي هو تيار عطل أو تيار اندفاع مثير. عندما تكون النسبة المئوية للمكون التوافقي الثاني والمكون الموجي الأساسي أكبر من قيمة معينة (عادةً 20٪) ، يُحكم على أن التيار التفاضلي ناتج عن تيار تدفق الإثارة ، ويتم حظر الحماية التفاضلية.

لذلك ، كلما زادت نسبة الكبح التوافقي الثاني ، زاد السماح بالتيار التوافقي الثاني الموجود في الموجة الأساسية ، وسيكون تأثير الكبح أسوأ.

(3) الحماية التفاضلية للكسر السريع

عندما يحدث عطل خطير داخل المحول ويكون CT مشبعًا بسبب تيار عطل كبير ، يحتوي التيار الثانوي لـ CT أيضًا على عدد كبير من المكونات التوافقية. وفقًا للوصف أعلاه ، من المحتمل أن يتسبب هذا في حماية تفاضلية بسبب الكبح التوافقي الثاني. منع أو تأخير العمل. هذا سوف يضر المحولات بشدة. من أجل حل هذه المشكلة ، عادة ما يتم تعيين الحماية التفاضلية للكسر السريع.

عنصر الكسر السريع التفاضلي هو في الواقع عنصر تفاضلي عالي القيمة للحماية التفاضلية الطولية. تختلف عن العناصر التفاضلية العامة ، فهي تعكس القيمة الفعالة للتيار التفاضلي. بغض النظر عن شكل الموجة للتيار التفاضلي وحجم المكون التوافقي ، طالما أن القيمة الفعالة للتيار التفاضلي تتجاوز قيمة الإعداد للكسر السريع التفاضلي (عادةً ما تكون أعلى من قيمة الإعداد للحماية التفاضلية) ، التصرف على الفور لقطع المحولات دون إثارة. حجب المعايير مثل تدفق التيار.

يقدم ما يلي الحماية الاحتياطية للمحول

هناك أنواع عديدة من تكوينات حماية النسخ الاحتياطي للمحولات. تقدم هذه المشكلة بشكل أساسي نوعين من حماية النسخ الاحتياطي: حماية الجهد الزائد المعقد للجهد وحماية التأريض للمحولات.

1. حماية التيار الزائد لقفل الضغط المعقد

حماية التيار الزائد التي تمنع الجهد المعقد هي الحماية الاحتياطية لأعطال ماس كهربائى من المحولات الكبيرة والمتوسطة الحجم من الطور إلى الطور. إنها مناسبة لمحولات الصعود ومحولات الاتصال بالنظام ومحولات التدريج التي لا يمكن أن تلبي حمايتها من التيار الزائد متطلبات الحساسية. يمكن أن يعكس الجهد المركب المكون من جهد تسلسل سلبي وجهد منخفض أخطاء مختلفة ضمن نطاق الحماية ، مما يقلل من قيمة الإعداد للحماية من التيار الزائد ويحسن الحساسية.

تتكون حماية التيار الزائد للجهد المركب من عنصر الجهد المركب وعنصر التيار الزائد وعنصر الوقت. تيار الإدخال للحماية هو التيار الثانوي ثلاثي الطور من CT على جانب المحول الخاص ، والجهد الداخلي هو الجهد الثانوي ثلاثي الطور من PT على جانب المحول نفسه أو جوانب أخرى. لحماية الحواسيب الصغيرة ، يمكن توفير جهد هذا الجانب للجوانب الأخرى من خلال البرنامج ، وذلك لضمان إمكانية استخدام حماية التيار الزائد لأي جانب عند إصلاح PT على أي جانب. يظهر منطق العمل في الشكل أدناه.

2. حماية التأريض للمحول

عادةً ما تتضمن الحماية الاحتياطية لأعطال دائرة قصر التأريض للمحولات الكبيرة والمتوسطة الحجم: حماية التيار الزائد بالتسلسل الصفري ، وحماية الجهد الزائد بدون تسلسل صفري ، وحماية الفجوة ، وما إلى ذلك. فيما يلي مقدمة موجزة تستند إلى ثلاث طرق تأريض مختلفة نقطة محايدة.

(1) النقطة المحايدة مؤرضة مباشرة

بالنسبة للمحولات ذات الجهد الكهربائي 110 كيلو فولت وما فوق والتي تكون نقطتها المحايدة مؤرضة بشكل مباشر ، يجب تثبيت الحماية الحالية ذات التسلسل الصفري التي تستجيب لأعطال الأرض على جانب نظام التأريض ذي التيار الكبير. بالنسبة للمحولات التي يتم تأريضها مباشرة على كلا الجانبين العالي والمتوسط ​​، يجب أن يكون للحماية الحالية ذات التسلسل الصفري اتجاه ، ويجب أن يشير الاتجاه إلى قضبان الناقل على كل جانب.

يشبه مبدأ الحماية الحالية ذات التسلسل الصفري مبدأ حماية التسلسل الصفري للخط ، يرجى الرجوع إلى العدد 30. يمكن أخذ تيار التسلسل الصفري من التيار الثانوي للنقطة المحايدة CT ، أو يمكن أن يكون متولدًا ذاتيًا بواسطة تيار المرحلة الثانوية من التصوير المقطعي المحوسب على الجانب المحلي. يمكن الحصول على جهد التسلسل الصفري المتصل بعنصر الاتجاه من جهد المثلث المفتوح لـ PT على الجانب المحلي ، أو يمكن أن يتم إنشاؤه ذاتيًا بواسطة الجهد الثانوي ثلاثي الطور على الجانب المحلي. في جهاز حماية الحواسيب الصغيرة ، يتم اعتماد طريقة الإنتاج الذاتي بشكل أساسي.

بالنسبة للمحولات الكبيرة ذات الثلاثة لفات ، يمكن استخدام الحماية الحالية ذات التسلسل الصفري ثلاثية المراحل. من بينها ، القسم الأول والقسم الثاني لهما توجيهات ، والقسم الثالث ليس له توجيهات. يوجد بشكل عام مستويان من التأخير في كل قسم ، ويتم تضييق نطاق الخطأ بتأخير قصير (القفز على قارنة التوصيل أو المفتاح الموجود على الجانب الرئيسي من الشريط) ، ويتم قطع المحول بتأخير طويل (القفز التبديل من ثلاثة جوانب). يتم تحديد تكوين الحماية المحدد وفقًا للوضع الفعلي.

كما هو مبين في الشكل ، بعد تشغيل القسم الأول أو الثاني من الحماية الحالية الاتجاهية ذات التسلسل الصفري ، قم أولاً بالقفز من قارنة التوصيل أو المفتاح الموجود على هذا الجانب بعد تأخير قصير t1 أو t3 لتقليل نطاق الخطأ. إذا كان الخطأ لا يزال موجودًا ، فبعد وقت أطول ، قم بتأخير t2 أو t4 ، قفز المفتاح ثلاثي الجوانب لقطع المحول. لا يوجد اتجاه للقسم الثالث ، ويتم قطع المحول مباشرة بعد تأخير.

(2) النقطة المحايدة غير مؤرضة

يمر تيار التسلسل الصفري عبر النقطة المحايدة للمحول لتشكيل دائرة متتالية صفرية. ومع ذلك ، إذا تم تأريض النقاط المحايدة لجميع المحولات ، فسيتم تحويل تيار الدائرة القصيرة عند نقطة التأريض إلى كل محول ، مما يقلل من حساسية حماية التيار الزائد بدون تسلسل صفري. لذلك ، من أجل الحد من تيار التسلسل الصفري ضمن نطاق معين ، هناك لوائح بشأن عدد المحولات التي تعمل مع النقطة المحايدة المؤرضة.

بالنسبة للمحولات التي تعمل بدون تأريض ، يجب تكوين حماية الجهد صفر التسلسل لمنع تلف الجهد الزائد للمحول الناتج عن أقواس الفجوة عند نقاط الخطأ أثناء الأعطال الأرضية.

نظرًا لمستوى العزل العالي للنقطة المحايدة للمحول المعزول بالكامل ، عند حدوث خطأ أرضي في النظام ، فإن الحماية الحالية ذات التسلسل الصفري ستقطع أولاً المحول مع النقطة المحايدة ، وإذا كان الخطأ لا يزال موجودًا ، سيكون هناك حماية جهد صفري التسلسل لقطع النقطة المحايدة دون تأريض المحول.

(3) يتم تأريض النقطة المحايدة من خلال فجوة التفريغ

محولات الجهد العالي هي جميع المحولات شبه المعزولة ، وعزل ملف النقطة المحايدة على الأرض أضعف من عزل الأجزاء الأخرى. عزل النقطة المحايدة عرضة للانهيار. لذلك ، يجب تكوين حماية الفجوة.

تتمثل وظيفة حماية الفجوة في حماية سلامة العزل للنقطة المحايدة للمحول غير المؤرض للنقطة المحايدة.

قم بتثبيت فجوة انهيار بين النقطة المحايدة للمحول والأرض كما هو موضح في الشكل. عندما يتم إغلاق مفتاح عزل التأريض ، يتم تأريض المحول مباشرة ويتم استخدام حماية التيار الزائد صفر التسلسل. عند فصل مفتاح عزل التأريض ، يتم تأريض المحول عبر الفجوة ووضعه في حماية الفجوة.

يتم تحقيق حماية الفجوة باستخدام تيار الفجوة 3I0 المتدفق عبر النقطة المحايدة للمحول والجهد المثلث الافتتاحي للحافلة PT 3U0 كمعايير.

إذا تم رفع النقطة المحايدة بسبب خطأ ، تنكسر الفجوة وينشأ تيار فجوة كبير 3I0. في هذا الوقت ، تعمل حماية الفجوة ويتم قطع المحول بعد تأخير. بالإضافة إلى ذلك ، عند حدوث خطأ تأريض في النظام ، تعمل حماية التسلسل الصفري لمحول تأريض النقطة المحايدة ، ويتم قطع محول تأريض النقطة المحايدة أولاً. بعد أن يفقد النظام نقطة التأريض ، إذا كان العطل لا يزال موجودًا ، فسيكون جهد المثلث المفتوح 3U0 للحافلة PT كبيرًا جدًا ، وستعمل حماية الفجوة أيضًا في هذا الوقت.

• سنة التأسيس
  --
• نوع العمل
  --
• البلد / المنطقة
  --
• الصناعة الرئيسية
  --
• المنتجات الرئيسية
  --
• الشخص الاعتباري
  --
• عدد الموظفي
  --
• قيمة الإخراج السنوي
  --
• سوق التصدير
  --
• تعاون العملاء
  --