Protecció de sobreintensitat dels transformadors
Els transformadors de potència són estructuralment prou fiables a causa de l'absència de peces giratòries. Durant el funcionament, però, són possibles i es produeixen danys i interrupcions en el funcionament normal. Falla dels transformadors de potència: rotació de circuits, curtcircuit de la caixa, curtcircuit de bobinats, curtcircuit d'entrades, etc., modes anormals: sobrecàrregues inadmissibles, baixada del nivell d'oli, la seva descomposició en sobreescalfament, pas d'un curtcircuit extern. corrents compostos.
Els transformadors de potència de potència relativament baixa solen estar protegits per fusibles al costat d'alta tensió i fusibles o disjuntors al costat de les línies de sortida de baixa tensió. El corrent del fusible d'alta tensió es selecciona tenint en compte la configuració de les pujades de corrent de magnetització quan el transformador de potència s'encén sota la tensió de funcionament. Tenint això en compte, el corrent nominal del fusible
on Azhs-corrent del fusible d'alta tensió, A, Azn.tr. - corrent nominal del transformador, A.
La correspondència dels fusibles d'alta tensió amb els transformadors de potència protegits per ells amb una tensió de 6 a 10 kV es proporciona als llibres de referència. La protecció mitjançant fusibles es realitza estructuralment de la manera més senzilla, però hi ha desavantatges: inestabilitat dels paràmetres de protecció, que pot provocar un augment inacceptable del temps de resposta de la protecció per a alguns tipus de danys interns dels transformadors de potència. Amb la protecció per fusibles, sorgeixen dificultats per coordinar la protecció de trams de xarxa adjacents. Protecció de sobreintensitat de relé més avançada dels transformadors (Fig. 1).
Fig. 1. L'esquema de protecció contra sobreintensitat de corrent contra la sobrecàrrega d'un transformador reductor de dos bobinatges amb subministrament directe
Transformadors de corrent Els TC s'alimenten des del costat d'alta tensió (potència). Si s'instal·len al costat de baixa tensió (tal com es mostra a l'esquema amb una línia de punts), la protecció només funcionarà en cas d'avaria en les barres de 6,6 kV i les càrregues associades, ja que en aquest cas hi ha un curt els corrents del circuit no passaran pels transformadors de corrent...
Si alguna de les tres fases del transformador està danyada, el corrent de curtcircuit passarà pel transformador de corrent corresponent, tancarà els contactes del relé de funcionament T, que activarà el relé de temps B, i a través d'ell el relé intermedi P, el corrent de funcionament activarà la bobina de desconexión KO-1 que activarà l'interruptor B1 desconnectant el transformador de protecció.
Arròs. 2. Esquema de protecció contra sobreintensitat de corrent del transformador
A la fig. La figura 2 mostra un esquema d'una subestació transformadora que subministra dos grups de càrregues al costat de baixa tensió.Aquí el transformador està protegit a banda i banda amb una tensió més alta i més baixa. Les dues seccions estan alimentades per interruptors separats. Per al funcionament normal, el circuit proporciona tres conjunts de protecció contra sobreintensitat: dos d'ells al costat de voltatge inferior i un al costat de voltatge superior.
El corrent de funcionament de la protecció instal·lada al costat de baixa tensió es selecciona segons la càrrega del seu circuit, tenint en compte els corrents d'arrencada dels motors servits per aquesta part del circuit. El retard es selecciona segons les condicions de selectivitat amb protecció dels elements connectats a aquesta part del circuit El corrent de funcionament de la protecció instal·lada al costat d'alta tensió ve determinat per la càrrega total de les dues seccions, tenint en compte la corrents d'arrencada dels motors elèctrics i la velocitat de l'obturador és un pas superior a la velocitat de l'obturador lateral de baixa tensió.
Per a la protecció contra sobreintensitat de tres transformadors de bobinat, un conjunt de dispositius de protecció no és suficient. Per desconnectar només un bobinat en cas d'avaria del sistema d'una sola tensió i mantenir el transformador en funcionament amb altres dos bobinats, cal subministrar a cada bobinat del transformador un conjunt independent de protecció contra sobreintensitat... Es selecciona el corrent de funcionament. segons la càrrega de cada bobinatge. El retard s'estableix segons la condició de selectivitat amb la protecció d'altres elements de la xarxa amb una tensió determinada.
Els transformadors de potència solen permetre sobrecàrregues importants. Així, un transformador de disseny normal permet una doble sobrecàrrega en 10 minuts. Aquest temps és suficient perquè el personal de servei pugui descarregar el transformador.Per tant, la protecció contra sobrecàrregues s'instal·la en transformadors amb una capacitat de 560 kVA o superior. En les subestacions amb personal permanent de servei, la protecció funciona sobre el senyal, i en les subestacions sense personal permanent de servei, la protecció apaga el transformador sobrecarregat o part de la seva càrrega.
La protecció instantània de sobreintensitat amb una àrea limitada d'operació s'anomena sobreintensitat... Per garantir la selectivitat a l'àrea de cobertura, la interrupció de corrent s'estableix pels corrents de curtcircuit al costat de baixa tensió del transformador, pels corrents d'arrencada. dels motors elèctrics, pel corrent de curtcircuit (SC) al final de la línia o al començament del tram següent. La naturalesa del canvi de corrent de curtcircuit quan s'elimina el punt de curtcircuit de la font d'alimentació es mostra a la figura
Arròs. 3. Esquema de protecció de corrent
El corrent de ruptura de funcionament es selecciona de manera que no es dispari en cas d'avaria a la línia adjacent. Per a això, el corrent de funcionament ha de ser superior al corrent màxim de curtcircuit de les barres de baixa tensió.
L'àrea de cobertura es defineix gràficament tal com es mostra a la figura 3. Es calculen els corrents que flueixen durant el curtcircuit a l'inici (punt 1) i al final de la línia (punt 5), així com als punts 2 — 4. En funció d'un La corba de canvi de corrent de curtcircuit de la font d'alimentació es dibuixa des de la distància (corba 1). Es determina el corrent d'intervenció i en el mateix gràfic es dibuixa la línia de corrent 2. El punt d'intersecció de la corba 1 amb la línia 2 defineix el final de la zona d'intervenció (part ombrejada).
El corrent d'interrupció pot protegir una línia sencera a la qual només hi ha un transformador connectat, si s'escull el corrent d'interrupció de funcionament de manera que no funcioni en cas que surti una fallada de baixa tensió del transformador a protegir. Per fer-ho, el càlcul ha de tenir en compte la intensitat màxima de curtcircuit observada als busos de baixa tensió. En aquest cas, la interrupció de corrent protegirà de manera fiable la línia, les barres i part del bobinat d'alta tensió del transformador.
Els esquemes d'encesa difereixen dels esquemes de protecció contra sobreintensitat en absència de relés de temps, en lloc dels quals s'instal·len relés intermedis. La protecció contra sobrecàrregues només protegeix una part de la línia, de manera que s'utilitza com a protecció addicional. L'ús de la interrupció de corrent permet accelerar l'activació de fallades acompanyades dels valors més alts de corrents de curtcircuit i reduir el retard de la protecció contra sobreintensitat. Quan la interrupció de corrent es combina amb la protecció de sobreintensitat, s'obté la protecció de corrent de pas de temps: la primera etapa (interrupció) funciona immediatament, i les posteriors amb un retard de temps.