46.Токовая защита нулевой последовательности трансформатора от однофазных кз на стороне 0,4 кВ.

Токовая защита нулевой последовательности устанавливается на трансформаторах с соединением обмотки НН в звезду с заземленной нейтралью. Измерительным органом защиты является одно максимальное реле тока, включенное через трансформатор тока в нейтраль.

В нормальном режиме работы трансформатора с симметричной нагрузкой в заземленной нейтрали проходит только ток небаланса, от которого рассматриваемая защита должна быть надежно отстроена.

При КЗ на землю на шинах или в сети НН через заземленную нейтраль проходит ток однофазного КЗ(=3I₀), вызывающий срабатывание токовой защиты нулевой последовательности. По сравнению с МТЗ эта защита всегда имеют более высокую чувствительность к однофазным КЗ, поскольку ее не нужно отстраивать от сверхтоков при самозапусках и перегрузках, которые являются симметричными режимами и не сопровождаются появлением токов нулевой последовательности.

Защита нулевой последовательности устанавливается в соответствии с ПУЭ в тех случаях, когда МТЗ на стороне ВН недостаточно чувствительна к однофазным КЗ на землю за трансформатором. Практически это имеет место на трансформаторах со схемой соединения обмоток Y/Y0, у которых I_к¹ << I_к³.На трансформаторах со схемой соединения обмоток ∆/Y(I_к¹ = I_к³) защита нулевой последовательности применяется в качестве резервной.

Расчет уставок:

− несрабатывание (отстройку) от токов, которые могут проходить по заземленной нейтрали обмотки НН трансформатора при несимметричной нагрузке в нормальном режиме;

− согласование по току и по времени с защитами элементов, отходящих от шин НН;

− необходимые значения коэффициента чувствительности при однофазном КЗ в основной зоне действия(на шинах НН) и в зоне резервирования(на элементах сети НН при отказе их собственных защит).

Максимально допустимый в нормальном режиме ток в заземленной нейтрали обмотки НН

для трансформаторов Y/Y0 = 0,25 I_ном.тр

∆/Y0=0,75 I_ном.тр

Для обеспечения несрабатывания защиты при появлении таких токов в нейтрали ток срабатывания должен быть примерно в1,5–2 раза выше:

I_сз=(1,5-2)·3I₀

Согласование рассматриваемой защиты трансформатора с защитами отходящих элементов не считается обязательным. Это объясняется тем, что выполнение условия согласования с защитными характеристиками автоматов и предохранителей приводит к загрубению защиты трансформатора. Однако, отсутствие согласования часто вызывает неселективное отключение питающего трансформатора, когда защита предыдущего элемента казывается недостаточно чувствительной.

Время срабатывания защиты нулевой последовательности от КЗ на землю выбирается по возможности минимальным. Если на элементах сети 0,4 кВ имеется дополнительная защита нулевой последовательности без выдержки времени, то защиты нулевой последовательности на вводах 0,4 кВ трансформатора могут иметь выдержку = 0,4 сек, а в нейтрали - на ступень селективности выше.