2.3. Защита от токов внешних коротких замыканий

Защита предназначена для прекращения питания внешних многофазных КЗ при отказе защиты или выключателя смежного повреждённого элемента, а также служит резервом собственных защит трансформатора (дифференциальной, газовой и т.п.). На отдельных сторонах трансформатора могут устанавливаться комплекты защит от токов внешних КЗ, отключающие выключатели данной стороны. При наличии короткозамыкателей действие этой защиты, установленной со стороны ВН трансформатора, распространяется на включение короткозамыкателя. Комплекты защиты, как правило, выполняются с независимыми от тока выдержками времени, выбираемыми по ступенчатому принципу.

Для резервной защиты желательно использовать отдельные сердечники трансформаторов тока.

В качестве защиты от внешних КЗ (резервной) обычно используются токовые защиты, основные разновидности которых: максимальная токовая защита, трёхфазная трёхрелейная, двухфазная двухрелейная, однофазная трёхрелейная; максимальная токовая защита с пусковыми органами в исполнениях: с одним реле напряжения обратной последовательности и одним реле напряжения, включенными на междуфазное напряжение (комбинированный пуск); с тремя реле напряжения, включёнными на междуфазные напряжения.

Различные исполнения защит применяют в зависимости от конфигурации сети, к которой подключены трансформатор, назначения, типа и мощности трансформатора, а также условий чувствительности. На понижающих трансформаторах, имеющие расщеплённые обмотки НН, а также ответвления, на разные секции шин или работающих через сдвоенный реактор, на указанных ответвлениях, как правило, устанавливаются отдельные комплекты защиты трансформатора от внешних КЗ, осуществляющие одновременно защиту шин 6-10 кВ.

Первичный ток срабатывания токовых защит трансформатора

1. МТЗ от внешних КЗ

- на стороне ВН:

где, I_{РАБ max} – наибольшее значение тока нагрузки трансформатора

с учётом самозапуска электродвигателей;

I_{РАБ max} = 1,4·I_{H TP},

где, I_{H TP} – номинальный ток трансформатора;

К_ОТС =1,2; К_В = 0,8; К_СЗП = 1,52,0 и более – коэффициент самозапуска электродвигателей (зависит от числа и типов ЭД).

- на стороне НН:

Чувствительность защиты:

- на стороне ВН:

- на стороне НН:

Выдержка времени:

t_СЗ = t_{СЗ MTЗ ЛЭП 6-10 кВ (наибольшее)} + ∆t .

2. МТЗ с комбинированным пуском по напряжению от внешних КЗ:

- на стороне ВН:

- на стороне НН: К_ОТС =1,2; К_В = 0,8.

3. Пусковой орган напряжения: обеспечение возврата после внешних КЗ

отстройка от самозапуска

Для фильтра- реле обратной последовательности KVZ₁: U_{2СР ВТОРИЧН} = 6-12 В.

Чувствительность защиты:

- на стороне ВН:

- на стороне НН:

Выдержка времени:

t_СЗ = t_{СЗ MTЗ ЛЭП 6-10 кВ (наибольшее)} + ∆t .

Для основной защиты К_Ч  1,5-2, для резервной К_Ч  1,2 при КЗ в конце зоны резервирования.

Защита со стороны НН трансформатора обычно является основной защитой сборных шин 6-10 кВ, для неё К_Ч  2.