52 .Токовая защита трансформаторов от многофазных кз со ступенчатой характеристикой выдержки времени.

Ставится двухступенчатая защита: т.о. без выдержки времени и МТЗ. В ряде случаев защита дополняется защитой от однофазного КЗ на стороне НН. Трансформатора питающего четырёхпроводную сеть. В городских замкнутых сетях напряжением до 1 кВ для селективного отключения одного трансформатора должна предусматриваться токонаправленная защита.

t_эммах – время работы МТЗ отходящих присоединений

Ступенчатая защита трансформатора

КА1, КА2, КН – отсечка

КА3, КА4, КТ – МТЗ.

При параллельной работе трансформаторов:

t_МТЗ=t_СВ+∆t

Выключатель Q3 может быть выключен или включен (секционирован).

Достоинства включенного секционного трансформатора: Равномерный режим по напряжению на первой и второй секции шин; параллельная работа двух трансформаторов – равномерно загруженных.

Недостатки включённого секционного выключателя: При КЗ на отходящих присоединениях К2, ток в точке проходит большой, поэтому выключатели выбирают

дорогие и тяжёлые (с увеличенной коммутирующей способностью), Усложнение в согласовании защиты двух трансформаторов, защита не реагирует на витковые замыкания в трансформаторе.

53 . Защита трансформаторов от кз на землю

Защита от КЗ на землю для 12 группы.

12 группа- это соединение “Звезда/Звезда с заземлённой нейтралью”

1.

2. Х_1Т≈Х_2Т

3.

4. Х_{о ном} » Х_1Т

Х_{о Т} ≈ Х_{о ном} » Х_1Т

Х_{о Т} » 9Х_1Т, поэтому:

5. t_cз =t_з.мах + ∆t

6. I_tнейт=I_{т ном}∙ 0,25 (по ГОСТ)

7

здесь Z_n=0

В т.К2 ток однофазного к.з. очень мал и обычная РЗ его не чувствует. В нейтрали ток не должен превышать 25% от номинального тока трансформатора.

Z_n – полное сопротивление петли: фазный нулевой провода линии.

Z_ТР – полное электрическое сопротивление трансформатора, питающего сеть.

Схема “Треугольник/ звезда с заземлённой нейтралью” соед. обм. транс-ра.

X_от≈Х_1т

Раз так, то достаточно МТЗ для защиты трансформатора .

Если расстояние от трансформатора до линии < 30 метров, то защиту от однофазных замыканий на землю можно не ставить.

54 Дифференциальная токовая защита трансформатора: особенности выполнения в зависи­мости от схемы соединения обмоток,

Дифференциальные токовые защиты Тр-ов и особенности их выполнения.

Продольная диффиринциальная защита.

Дифф. защита быстродействующая, реагирующая на повреждения в обмотках и на выводах и соед. с выключателем, но может иметь недостаточную чувствительность при витковых замыканиях и “пожаре” стали.

I_p= I_2I – I_2II В норм. Режиме при К1

Т.о. в защищаемой зоне проходит I_НБ . При КЗ в Тр. через реле будет проходить только I_2I.

Ток намагничивания силового Трансформатора.

У силовых Тр. N_T= U_1I/ U_1II ≠ 1

- из схемы замещения

I_нам существует и в нормальном режиме работы Тр., в связи с этим в обмотке реле появляется дополнительная составляющая тока небаланса. Которая при нормальной работе незначительна. В первый момент вкл. Тр. под напряжение - происходит бросок I_нам. Он в 6-8 раз больше номинального тока трансформатора. Этот ток нам. Проходя через реле может вызвать неправильную работу. Время полного затухания переходного тока намагничивания может достигать нескольких секунд, но по истечении времени 0,3-0,5 сек. Его максимальное мгновенное значение становиться меньше.

Отстройка от бросков тока намагничивания:

1) I_cз= к_отс∙I_ср.ном к_отс= 0,3 – 4,5

2) I_сз= к_отс∙I_т.ном

Методы отстройки защиты от броска тока намагничивания:

1. К_отс= 4,5 – защита без всего

2. К_отс= 1,5 – д.з. на реле РНТ и вкл. через промежуточный насыщ. Тр.I.

3. К_отс= 0,3 – спец. реле ЯРЭ (различие между формами кривых тока намагничивания и тока кз).

В любом случае отстройка производиться по фор-ле 2)

Схемы соединения обмоток трансформатора.

При соединении обмоток тр. “звезда/звезда с заземлённой нейтралью”, токи отличаются по абсолютному значению, и совпадают по фазе. В случае разного соединения обмоток трансформатора (звезда/треугольник), первичные токи сдвинуты по фазе. Для групп соединения 11, угол сдвига фаз = 30°.Поэтому при отстройке защиты в обмотке появляется в симметричном режиме ток небаланса. I_нб = 2I_2Isin30°.

Для устранения, обмотки трансформатора тока на стороне «звезда» переключают на «треугольник», а на стороне «треугольник» в «звезду».

I_ab=Ia – Ib I_AB2=I_A2 – I_B2 I_ab2=I_a2 – I_b2

I_bc=Ib – Ic I_BC2=I_B2 – I_C2 I_b2=I_b2 – I_c2

I_ca=Ic – Ia I_CA2=I_C2 – I_A2 I_ca2=I_c2 – I_a2

При внешнем кз на землю со стороны обмотки трансформатора соед. в «звезду», токи нулевой последовательности замыкаются в тр. тока, соединённого в «треугольник» и не поступают в реле. Соответственно дифзащита работать не будет.