6.3.2. Продольная дифференциальная защита трансформатора

Предназначена для защиты главных понижающих трансформаторов от внутренних повреждений и повреждений на выводах и ошиновке в зоне между измерительными трансформаторами тока высокой и низкой сторон при коротких замыканиях между фазами и на землю (бак трансформатора). В проектах не требуется расчета дифференциальной защиты трансформатора ввиду его трудоемкости и большого объема. Этот вид расчета может быть рекомендован как специальное задание проекта. В общей же части достаточно привести схему защиты (принципиальную, с автотрансформатором или с насыщающимся трансформатором) и дать краткую характеристику защиты, описание которой приведено в [1, п. 7.12].

6.3.3. Максимальная токовая защита трансформатора

Предназначена для защиты трансформатора от внешних коротких замыканий и защищает первичную и вторичные обмотки, имеет по условиям избирательности выдержку времени, резервирует газовую и дифференциальную защиты.

На трехобмоточных трансформаторах с односторонним питанием максимальная токовая защита устанавливается со всех трех сторон.

Для расчета МТЗ необходимо рассчитать номинальные токи обмоток трансформатора, А

,

где S_н.тр – номинальная мощность трансформатора, кВА; U_н.тр – номинальное напряжение той обмотки, для которой рассчитывается номинальный ток, кВ.

Ток срабатывания защит для отстройки МТЗ от токов самозапуска выбирается из условия, А

. (6.7)

Ток срабатывания реле, А

,

где К_сх – коэффициент схемы, определяемый по рис. 6.1; К_I – коэффициент трансформации трансформаторов тока.

Коэффициент чувствительности защиты

, (6.8)

где – ток двухфазного короткого замыкания в минимальном режиме, А; К_т – коэффициент трансформации защищаемого трансформатора, требуемый для приведения тока короткого замыкания к первичной обмотке, где установлена МТЗ.

МТЗ считается чувствительной к коротким замыканиям, если .

Необходимо помнить, что МТЗ трансформатора выполняет также функции резервной защиты для отходящих от шин среднего и низшего напряжений линий. В этом случае минимальный ток короткого замыкания берется в конце линии, защита которой резервируется МТЗ трансформатора, при этом .

Если по (6.8) коэффициент чувствительности , то необходимо применить блокировку защиты по напряжению.

Напряжение срабатывания реле блокировки определяют по формуле

,

где U_н – номинальное напряжение вторичной обмотки защищаемого трансформатора, В; К_н – коэффициент надежности ; К_в – коэффициент возврата реле, равный 1,25; К_u – коэффициент трансформации трансформатора напряжения.

Если выдержка времени МТЗ более одной секунды, то она дополняется токовой отсечкой (ТО). ТО не ставится на трансформаторы, имеющие дифференциальную защиту.