22. Максимальная токовая защита двух и трехобмоточных трансформаторов, выбор параметров срабатывания. Мтз с пуском по номинальному напряжению.

Защита двухобмоточных понизительных транс-ров. Защита устанав­ливается со стороны источника питания с тем, чтобы включить в ее зону действия сам трансформатор.

Для расширения зоны действия максимальной токовой защиты трансформаторы тока располагаются у выключателя. Защита трехобмоточных понизительных тран-ров. При внешних к. з. защита трехобмоточных трансформаторов должна обеспечивать селективное отключение только той обмотки трансформатора, которая непосредственно питает место поврежде­ния. Так, например, при коротком замыкании на шинах Ш должен отключиться выключатель В3, а обмотки трансформатора I и II должны остаться в работе.

На трехобмоточных трансформаторах с односторонним питанием на обмотках II и III устанавливаются самостоятельные комплекты максимальной защиты, действующие на соответствующие выклю­чатели.На обмотке питающей трансформатор, устанавливается третий комплект защиты, предназначенный для отключения трансформатора при к. з. в нем и резервирования защит и выключателей обмоток II и III. Выдержка времени tt выбирается больше t2 и t3. На трехобмоточных трансформаторах, имеющих двустороннее и трехстороннее питание, максимальная токовая защита не может обеспечить селективности. Так, например, если со стороны обмоток 1 и 2 подключены источники питания, то при к. з. на шинах II время действия t2 должно быть меньше tl7 но тогда при к. з. па шинах / защита 2 окажется неселективной.

Таким образом, на трансформаторах с двух- и трехсторонним питанием для обеспечения селективности необходимо применять направленные защиты.

в) Токовая защита обратной последовательности

Защита реагирует на ток обратной последовательности, появляющийся при несимметричных к. з. внешних и в трансфор­маторе. Схема защиты показана на рис. 16-10. Защита состоит из токового реле Т2, включенного через фильтр обратной последова­тельности Ф2, и реле времени В, обеспечивающего необходимую выдержку времени.

г) Токовая защита нулевой последовательности

Защита реагирует на ток 10, появляющийся в трансформаторе при внешних к. з. (однофазных и двухфазных на землю) и к. з. в трансформаторе. Она применяется на повышающих трансферматорах и устанавливается со стороны оомотки высшего и среднего напряжения, если последние соединены по схеме звезды и работают с глухозаземленной нулевой точкой.

Tоковая защита от пе­регрузок. Перегрузка обычно является симметричным режимом трансформатора, характеризую­щимся появлением сверхтоков во всех фазах. Поэтому защита от перегрузки выполняется одним ре­ле тока, включенным в цепь одно­го из трансформаторов тока за­щиты от внешних коротких замы­каний.

23.Дифференциальная защита. Область применения и принцип действия.

Дифференциальная защита трансформатора (ДЗТ) относится к основным защитам трансформатора. ДЗТ выполняется на принципе сравнения токов на стороне ВН и сторонах СН и НН трансформатора и применяется в качестве основной быстродействующей защиты трансформаторов и автотрансформаторов. Защита обладает абсолютной селективностью, реагирует на повреждения в обмотках, на выводах и в соединениях с выключателями и действует на отключение трансформатора со всех сторон без выдержки времени. Зона действия ДЗТ ограничивается местом установки трансформаторов тока и включает в себя ошиновку СН, НН.

Ввиду ее сравнительной сложности, ДЗТ устанавливается в следующих случаях:

− на одиночно работающих трансформаторах (автотрансформаторах) мощностью 6300 кВ∙А и выше;

− на параллельно работающих трансформаторах (автотрансформаторах) мощностью 4000 кВ∙А и выше;

− на трансформаторах мощностью 1000 кВ∙А и выше, если токовая отсечка не обеспечивает необходимой чувствительности при КЗ на выводах высшего напряжения (Кч< 2), а МТЗ имеет выдержку времени более 0,5 с.

При прохождении через трансформатор сквозного тока нагрузки или внешнего КЗ ток в реле равен: Iр = I1 – I2 (рис. 14.2, а).

Рис. 14.2. Принцип действия дифференциальной защиты трансформатора: а –распределение токов при сквозном КЗ; б – то же при КЗ в трансформаторе (в зоне действия дифференциальной защиты).

Пренебрегая током намагничивания трансформатора, который в нормальном режиме имеет малое значение, можно считать, что первичные токи равны (II = III) и, следовательно, вторичные токи одинаковы, т.е. I1 = I2. С учетом этого Iр = I1 – I2 = 0.

Практически вследствие несовпадения характеристик ТТ вторичные токи не равны I1 ≠ I2 и поэтому в реле проходит ток небаланса, т. е.

Для того чтобы дифференциальная защита не подействовала от тока небаланса, ее ток срабатывания должен быть больше этого тока на коэффициент надежности Кн, т. е.:

При КЗ в трансформаторе, или любом другом месте между ТТ, направление токов I1 и I2 изменится на противоположное, как показано на рис.14.2, б.

Таким образом, при КЗ в зоне действия ДЗТ в реле проходит полный вторичный ток КЗ. Под влиянием этого тока защита срабатывает и производит отключение поврежденного трансформатора с обеих сторон.