Transformatorlarni qanday himoya qilish kerak. Transformatorlarni to'g'ri himoya qilish usuli ularning ishlash muddatini uzaytirishi mumkin.

Transformator uzluksiz ishlaydigan statik uskunadir, ishonchliroq ishlaydi, ishlamay qolish ehtimoli kamroq. Ammo transformatorlarning aksariyati ochiq havoda o'rnatilganligi va ish paytida yuk va elektr tizimining qisqa tutashuv nosozligi ta'sirida turli xil nosozliklar va g'ayritabiiy holatlar muqarrar.

1. Transformatorlarning keng tarqalgan nosozliklari va anomaliyalari

Transformator nosozliklarini ichki va tashqi nosozliklarga bo'lish mumkin.

Ichki nosozliklar korpus ichida yuzaga keladigan nosozliklarni anglatadi, masalan, o'rashlarning fazalararo qisqa tutashuv nosozliklari, bir fazali o'rashlarning burilishlararo qisqa tutashuv nosozliklari, o'rashlar va temir yadro orasidagi qisqa tutashuv nosozliklari va o'rashlarning uzilishidagi nosozliklar va boshqalar.

Tashqi nosozliklar transformatorlarning tashqi qo'rg'oshin liniyalari va bir fazali topraklama nosozliklari orasidagi turli xil fazali qisqa tutashuv nosozliklarini anglatadi, bu esa qo'rg'oshin liniyalarining izolyatsiya vtulkasi korpus orqali o'tib ketganda yuzaga keladi.

Transformatorning ishdan chiqishi katta zarar keltiradi. Ayniqsa, ichki nosozlik yuzaga kelganda, qisqa tutashuv oqimi natijasida hosil bo'lgan yuqori haroratli yoy nafaqat transformator sargisining izolyatsiyasi va temir yadrosini yoqadi, balki transformator moyining parchalanishiga va ko'p miqdorda gaz hosil bo'lishiga olib keladi, natijada transformator qobig'ining deformatsiyasi va hatto portlashi kuzatiladi. Shuning uchun, transformator ishdan chiqqanda, uni olib tashlash kerak.

Transformator anomaliyalari asosan ortiqcha yuklanish, moy sathining pasayishi, ortiqcha oqim tufayli yuzaga keladigan tashqi qisqa tutashuv, ishlaydigan transformator moyining harorati juda yuqori, o'rash harorati juda yuqori, transformator bosimi juda yuqori va sovutish tizimining ishdan chiqishidir. Transformator g'ayritabiiy ishlaganda, signal berish kerak.

Ikki, transformator himoyasi konfiguratsiyasi

Qisqa tutashuvdagi nosozlikning asosiy himoyasi: uzunlamasına differentsial himoya, og'ir gazdan himoya va boshqalar.

Qisqa tutashuvdagi nosozliklarni zaxiralash himoyasi: asosan aralash kuchlanishni qulflash orqali ortiqcha oqimdan himoya qilish, nol ketma-ketlik (yo'nalish) orqali ortiqcha oqimdan himoya qilish, past impedansdan himoya qilish va boshqalar.

G'ayritabiiy ishlashdan himoya: asosan ortiqcha yukdan himoya qilish, ortiqcha qo'zg'alishdan himoya qilish, yengil gazdan himoya qilish, neytral bo'shliqdan himoya qilish, harorat yog'i darajasi va sovutish tizimining ishdan chiqishidan himoya qilish.

Uchinchidan, elektr bo'lmagan himoya

Yog ', gaz, harorat va boshqa elektr bo'lmagan hajmlardan tashkil topgan transformator himoyasi elektr bo'lmagan himoya deb ataladi. Asosan gaz himoyasi, bosim himoyasi, harorat himoyasi, moy sathidan himoya va sovutgichni to'xtatish himoyasi mavjud. Elektr bo'lmagan himoya ishlamay qolish yoki signallarni yuborish uchun maydonchaning talablariga muvofiq ishlaydi.

1. Gazdan himoya

Transformatorning ichki qismi ishlamay qolganda, qisqa tutashuv oqimi va qisqa tutashuv nuqtasi yoyining roli tufayli transformatorning ichki qismi juda ko'p gaz ishlab chiqaradi, shu bilan birga transformator moyining tezligi oshadi, himoya qilish uchun gaz va moy oqimidan foydalanish gazni himoya qilish deb ataladi.

(1) Yengil gazdan himoya: transformator ichida kichik nosozlik yoki anomaliya yuzaga kelganda, nosozlik nuqtasining mahalliy qizib ketishi moyning qisman kengayishiga olib keladi va moydagi gaz pufakchalar hosil qiladi va gaz rölesiga kiradi. Yengil gazdan himoya qilish harakati yengil gaz signalini yuboradi.

(2) Og'ir gazdan himoya: transformator bakida jiddiy nosozlik yuzaga kelganda, nosozlik oqimi katta bo'ladi va yoy transformator moyining ko'p miqdorda parchalanishiga olib keladi, natijada ko'p miqdorda gaz va moy oqimi hosil bo'ladi. Ta'sir to'sig'i og'ir gazni himoya harakatiga ergashishga majbur qiladi, og'ir gaz signalini va chiqish yo'lini yuboradi va transformator uzilib qoladi.

(3) Og'ir gazdan himoya qilish yoqilg'i bakining ichki nosozligining asosiy himoyasi bo'lib, u transformatorning turli ichki nosozliklarini aks ettirishi mumkin. Transformatorda bir nechta burilishlar sodir bo'lganda, qisqa tutashuv sodir bo'ladi, garchi nosozlik oqimi juda katta bo'lsa-da, lekin differentsial himoyada hosil bo'lgan differentsial oqim katta bo'lmasligi mumkin, differentsial himoya ishlashdan bosh tortishi mumkin. Shuning uchun, transformatorning ichki nosozliklari uchun nosozliklarni bartaraf etish uchun og'ir gazdan himoya qilishga tayanish kerak.

Rasm

2, bosimdan himoya

Bosim himoyasi, shuningdek, transformator bakining ichki nosozliklaridan asosiy himoya hisoblanadi. Bosimning pasayishi va bosim mutatsiyasidan himoya qilish bilan transformator moyining bosimini aks ettirish uchun ishlatiladi.

3, harorat va yog 'darajasini himoya qilish

Transformator harorati ogohlantirish qiymatiga ko'tarilganda, haroratni himoya qilish signal yuboradi va kutish rejimidagi sovutgichni ishga tushiradi.

Transformatordan moy oqayotganida yoki boshqa sabablarga ko'ra moy sathini pasaytirganda, moy sathi himoyalangan va signal signali yuboriladi.

4, sovutgichning barcha to'xtash himoyasi

Barcha transformator sovutgichlari ishlayotganda to'xtaganda, transformator harorati ko'tariladi. Agar o'z vaqtida ishlov berilmasa, transformator sargisining izolyatsiyasi shikastlanishi mumkin. Shuning uchun, barcha sovutgichlar transformator ishlayotganda to'xtaganda, himoya signal yuboradi va uzoq vaqt kechikishdan so'ng transformatorni o'chiradi.

To'rtinchidan, differentsial himoya

Transformatorning differentsial himoyasi transformatorning elektr hajmining asosiy himoyasi bo'lib, uning himoya doirasi har ikki tomonning tok transformatori bilan o'ralgan qismidir. Bu diapazonda sarg'ishlar orasidagi qisqa tutashuv, burilishlararo qisqa tutashuv va boshqa nosozliklar yuzaga keladi, differentsial himoya ta'sirga ega.

1, transformatorning kirish oqimi

Transformator tushirilganda hosil bo'lgan maydon oqimi maydonning kirish oqimi deb ataladi. Qo'zg'alishning kirish oqimining kattaligi transformatorning tuzilishi, yopilish burchagi, sig'imi, yopilishdan oldingi qoldiq va boshqa omillar bilan bog'liq. O'lchov shuni ko'rsatadiki, kirish oqimi odatda nominal tokning 2 ~ 6 baravariga, maksimal esa nominal tokning 8 baravaridan ko'proq. Kirish oqimi transformatorga faqat zaryadlovchi tomondan oqib o'tganligi sababli, u differentsial halqada katta differentsial tok hosil qiladi, bu esa differentsial himoyaning noto'g'ri ishlashiga olib keladi.

Kirish oqimi quyidagi xususiyatlarga ega: a. Kirish oqimining qiymati juda katta va aniq aperiodik komponentni o'z ichiga oladi; B. To'lqin shakli uchli va uzluksiz; C, u aniq yuqori tartibli garmonik komponentni, ayniqsa ikkinchi garmonik komponentni o'z ichiga oladi; D. Qo'zg'alishning kirish oqimi susayadi.

Yuqoridagi kirish oqimining xususiyatlariga ko'ra, kirish oqimining transformator differentsial himoyasining noto'g'ri ishlashiga olib kelishining oldini olish uchun loyiha uchta printsipdan foydalanadi: yuqori ikkinchi garmonik tarkib, to'lqin shakli assimetriyasi, to'lqin shaklining uzilishi burchagi differentsial himoyani qulflashni amalga oshirish uchun.

2. Ikkinchi garmonik tormozlash printsipi

Ikkinchi garmonik tormozlashning mohiyati differentsial tokning ikkinchi garmonik komponentidan foydalanib, differentsial tokning nosozlik oqimi yoki kirish oqimi ekanligini aniqlashdan iborat. Ikkinchi garmonik komponentning asosiy komponentga nisbatan foiz nisbati ma'lum bir qiymatdan (odatda 20%) katta bo'lganda, differentsial tok kirish oqimi tufayli kelib chiqqan deb hisoblanadi va differentsial himoya yopiladi.

Shuning uchun, ikkinchi garmonik tormozlash nisbati qanchalik katta bo'lsa, ruxsat etilgan asosiy to'lqinda mavjud bo'lgan ikkinchi garmonik tok shuncha ko'p bo'ladi va tormozlash effekti shunchalik yomon bo'ladi.

3, differentsial tez uzilishdan himoya

Transformator ichida jiddiy nosozlik yuzaga kelganda va nosozlik oqimi KT to'yinganligiga olib keladigan darajada katta bo'lganda, KT ikkilamchi oqimi ham ko'p miqdordagi garmonik komponentlarni o'z ichiga oladi. Yuqoridagi tavsifga ko'ra, ikkinchi garmonik tormozlanish tufayli differentsial himoya qulflanishi yoki kechikishi mumkin. Bu transformatorga jiddiy zarar yetkazadi. Ushbu muammoni hal qilish uchun odatda differentsial tez uzilish himoyasi o'rnatiladi.

Differentsial tez uzilish elementi aslida uzunlamasına differentsial himoyaning yuqori doimiy differentsial elementidir. Umumiy differentsial elementdan farqli o'laroq, u differentsial oqimning samarali qiymatini aks ettiradi. Differentsial oqimning to'lqin shakli qanday bo'lishidan qat'i nazar, garmonik komponentning kattaligi qanday bo'lishidan qat'i nazar, differentsial oqimning samarali qiymati differentsial tezlik uzilishining sozlama qiymatidan (odatda differentsial himoyaning sozlama qiymatidan yuqori) oshsa, u darhol transformatorni olib tashlaydi, qo'zg'alish oqimi va boshqa mezonlar qulflanmaydi.

Beshinchidan, transformator zaxira himoyasi

Transformatorning asosiy himoyasi qisqacha tanishtiriladi va transformatorning zaxira himoyasi joriy etilmoqda. Transformatorlarning zaxira himoya konfiguratsiyasining ko'p turlari mavjud. Bu yerda biz transformatorning ikki xil zaxira himoyasini qisqacha tanishtiramiz, ular ikki tomonlama kuchlanishli qulflash orqali ortiqcha oqimdan himoya qilish va yerga ulashdan himoya qilishdir.

1, oqim himoyasi ustidan ikki marta bosim qulflash

Murakkab kuchlanishni qulflash orqali ortiqcha oqimdan himoya qilish katta va o'rta transformatorlar orasidagi qisqa tutashuv nosozliklarini qoplash uchun zaxira himoya hisoblanadi. Yuqori oqimdan himoya qilish sezgirlik talablariga javob bera olmaydigan kuchaytiruvchi transformatorlar, tizim ulanish transformatorlari va pastga tushadigan transformatorlar uchun mos keladi. Salbiy ketma-ketlikdagi kuchlanish va past kuchlanishdan tashkil topgan murakkab kuchlanish himoya diapazonidagi turli nosozliklarni aks ettirishi, ortiqcha oqimdan himoya qilishning sozlash qiymatini pasaytirishi va sezgirlikni oshirishi mumkin.

Murakkab kuchlanishning haddan tashqari oqimidan himoya qilish murakkab kuchlanish elementi, haddan tashqari oqim elementi va vaqt elementidan iborat. Himoyaning kirish oqimi transformatorning mahalliy tomonidagi ikkilamchi UCH FAZLI CT oqimi, kirish kuchlanishi esa transformatorning mahalliy tomonidagi yoki boshqa tomonlaridagi ikkilamchi uch fazali PT kuchlanishidir. Mikrokompyuter himoyasi uchun bu tomonning kuchlanishi dasturiy ta'minot orqali boshqa tomonlarga berilishi mumkin, shunda PTga texnik xizmat ko'rsatishning har qanday tomoni murakkab kuchlanishning haddan tashqari oqimidan himoya qilishda davom etishi mumkin. Harakat mantig'i quyida ko'rsatilgan.

2, transformatorning topraklama himoyasi

Katta va o'rta o'lchamli transformatorlarning yerga ulash qisqa tutashuvi nosozligining zaxira himoyasi odatda quyidagilardan iborat: nol ketma-ketlikdagi ortiqcha oqimdan himoya, nol ketma-ketlikdagi ortiqcha kuchlanishdan himoya, bo'shliqdan himoya va boshqalar. Quyida neytral nuqtaga asoslangan uch xil yerga ulash rejimining qisqacha tavsifi keltirilgan.

(1) Neytral nuqta to'g'ridan-to'g'ri yerga ulangan

110 kV va undan yuqori kuchlanishli neytral nuqta to'g'ridan-to'g'ri yerga ulangan transformatorlar uchun, yerga ulash nosozligini aks ettirish uchun yuqori tokli yerga ulash tizimining yon tomoniga nol ketma-ketlikdagi tok himoyasi o'rnatilishi kerak. Yuqori va o'rta tomonlarga to'g'ridan-to'g'ri yerga ulangan transformatorlar uchun nol ketma-ketlikdagi tok himoyasi har bir yon avtobus yo'nalishi bo'yicha bo'lishi kerak.

Nol ketma-ketlikdagi tok himoyasi printsipi chiziqli nol ketma-ketlikdagi himoyaga o'xshaydi, 30-songa qarang. Nol ketma-ketlikdagi tok neytral nuqtaning ikkilamchi KT oqimidan yoki mahalliy tomonning ikkilamchi uch fazali KT oqimidan olinishi mumkin. Yo'nalish elementiga ulangan nol ketma-ketlikdagi kuchlanish mahalliy tomonning PT ochilish uchburchagi kuchlanishidan yoki mahalliy tomonning ikkilamchi uch fazali kuchlanishidan olinishi mumkin. Mikrokompyuter himoya qurilmasida asosan o'z-o'zidan ishlab chiqarilgan usul qo'llaniladi.

Katta uch o'rashli transformatorlar uchun nol ketma-ketlikdagi tok himoyasi uch bosqichli bo'lishi mumkin. I va II bo'limlarda yo'nalish mavjud, III bo'limda esa yo'nalish yo'q. Har bir bo'lim odatda ikki bosqichli kechikishga ega, nosozlik diapazonini kamaytirish uchun qisqaroq kechikish (o'tish shinasi yoki mahalliy kalit), transformatorni olib tashlash uchun esa uzoqroq kechikish (o'tish uch tomonlama kalit) mavjud. Muayyan himoya konfiguratsiyasi haqiqiy vaziyatga bog'liq.

Rasmda ko'rsatilganidek, I yoki II bo'limda nol ketma-ketlikdagi yo'nalishli tok himoyasi ishlagandan so'ng, nosozlikning ta'sir doirasini kamaytirish uchun avval t1 yoki T3 shinasi yoki qisqa kechikishli mahalliy kalitni ulash kerak. Agar nosozlik miqdori hali ham mavjud bo'lsa, transformatorni uzoq kechikishli t2 yoki T4 uch tomonlama kalit bilan uzish kerak. III bo'limda yo'nalishsiz transformator to'g'ridan-to'g'ri kechikish bilan olib tashlanadi.

(2) neytral nuqta yerga ulanmagan

Nol ketma-ketlik oqimi transformatorning neytral nuqtasidan o'tib, nol ketma-ketlik halqasini hosil qiladi. Biroq, agar transformatorning barcha neytral nuqtalari yerga ulangan bo'lsa, yerga ulash nuqtasidagi qisqa tutashuv oqimi har bir transformatorga taqsimlanadi, bu esa nol ketma-ketlikdagi ortiqcha oqim himoyasining sezgirligini pasayishiga olib keladi. Shuning uchun, nol ketma-ketlik oqimini ma'lum bir diapazonda cheklash uchun neytral nuqtaga yerga ulangan transformatorlar soni tartibga solinadi.

Topraklanmagan transformator uchun, topraklama nosozligi yuzaga kelganda, nosozlik nuqtasida bo'shliq yoyi tufayli transformatorga haddan tashqari kuchlanish shikastlanishining oldini olish uchun nol ketma-ketlikdagi kuchlanishdan himoya qilish sozlanishi kerak.

Neytral nuqtaning yuqori izolyatsiya darajasi tufayli to'liq izolyatsiyalangan transformator, tizimda topraklama nosozligi yuzaga kelganda, agar nosozlik hali ham mavjud bo'lsa, avval neytral nuqta topraklama transformatorini olib tashlash uchun nol ketma-ketlikdagi tok himoyasi qo'llaniladi va keyin neytral nuqta topraklamagan transformatorni olib tashlash uchun nol ketma-ketlikdagi kuchlanish himoyasi qo'llaniladi.

(3) Neytral nuqta tushirish oralig'i orqali yerga ulangan

Barcha yuqori kuchlanishli transformatorlar yarim izolyatsiyalangan va neytral bobinning yerga ulangan izolyatsiyasi boshqa qismlarga qaraganda zaifroq. Neytral izolyatsiya buzilishga moyil. Shuning uchun siz bo'shliqdan himoya qilishni sozlashingiz kerak.

Bo'shliqni himoya qilishning roli asossiz transformator izolyatsiyasi xavfsizligining neytral nuqtasini himoya qilishdir.

Ko'rsatilganidek, transformatorning neytral nuqtasi va yer o'rtasida uzilish oralig'i o'rnatilgan. Yerni izolyatsiya qilish tugmasi yopilganda, transformator to'g'ridan-to'g'ri yerga ulanadi va nol ketma-ketlikdagi ortiqcha oqim himoyasi o'rnatiladi. Yerga ulash izolyatsiyasi tugmasi uzilganda, transformator oralig'i orqali yerga ulanadi va oralig'dagi himoyaga o'rnatiladi.

Bo'shliqni himoya qilish transformatorning neytral nuqtasidan oqib o'tadigan 3I0 bo'shliq oqimi va PT shinasining ochilish uchburchagi kuchlanishi 3U0 mezon sifatida foydalanish orqali amalga oshiriladi.

Agar nosozlik joyiga neytral nuqta ko'tarilsa, bo'shliq buziladi, natijada katta bo'shliq oqimi 3I0 ga teng bo'ladi, bu vaqtda bo'shliqni himoya qilish harakati amalga oshiriladi, kechikishdan keyin transformatorni olib tashlash kerak. Bundan tashqari, tizimda topraklama nosozligi mavjud bo'lganda, neytral nuqtali topraklama ishlashi transformatori nol ketma-ketlikdagi himoya harakati amalga oshiriladi, avval neytral nuqtali topraklama transformatorini kesib oling. Tizim topraklama nuqtasini yo'qotgandan so'ng, agar nosozlik hali ham mavjud bo'lsa, PT 3U0 avtobusining ochiq uchburchak kuchlanishi katta bo'ladi va bo'shliqni himoya qilish ham shu vaqtda ishlaydi.

Manba: Quvvat minbari