47. Диференціальний захист силових трансформаторів

Повздовжній диференціальний захист трансформатора використовують по схемі з циркулюючим струмом як і для ліній

Рис.8.1. Однолінійна принципова схема диференціального захисту трансформатора

Трансформатори струму зі сторони кожної обмотки трансформатора вибирають по номінальному струму обмотки.

Невідповідність шкал трансформаторів струму номінальним струмам трансформаторів викликає значні небаланси в колах диференціального захисту. Різні конструкції трансформаторів струму на різні напруги викликають невідповідність їх магнітних характеристик. Різна довжина з’єднувальних проводів від ТС до реле викликає різне навантаження Z_в (Ом) на вторинних обмотках трансформаторів струму. При зовнішніх коротких замиканнях через трансформатори струму з різними коефіцієнтами трансформації протікають різні струми, що викликає різну величину струму намагнічування сталі , а це прозводить до зростання струму небалансу.

48. Схеми з’єднань трансформаторів струму в диференціальному захисті трансформаторів

В більшості випадків обвитки силових трансформаторів з’єднуються по схемі Y\, при цьому струми в струмопроводах зі сторони первинної і вторинної напруг зсуваються на 30⁰

Рис. 8.2. Векторна діаграма струмів трансформатора Y/Δ-11 група

Якщо обмотки трансформаторів струму з високої і низької сторони з’єднати в зірку, то в колі реле буде протікати геометрична різниця векторів струмів І₁-І₂.(див.Рис.8.2).

Для компенсації цих струмів в силових трансформаторах зі з’єднанням в трансформатори струму на стороні високої напруги з’єднанні по схемі трикутника з тою ж 11-ю групою. На стороні низької напруги (трикутника) трансформатори струму з’єднанні в зірку .

а) б) в)

г)

Рис.8.3. Схема трьохфазного диференціального захисту трансформатора зі з’єднанням обмоток в групу -11 і векторні діаграми струмів : в обмотках трансформатора (а,в): в обмотках реле (б;г)

Цим досягається поворот векторів вторинних струмів в колах циркуляції на той же кут,на який повернуті струми силового трансформатора .

Для трансформаторів струму, вторинні обмотки яких з’єднанні в зірку при номінальному вторинному струмі трансформаторів струму 5А, коефіцієнт трансформації визнають:

Для трансформаторів струму , обмотки яких з’єднані в трикутник:

де S_т.ном - номінальна потужність трансформатора або його прохідна потужність;

U_т.ном - номінальна напруга трансформатора з тої сторони, де встановлюють трансформатори струму. Коефіцієнт схеми К_схдорівнює при з’єднанні ві-(1) при з’єднанні в зірку.

49. Особливості захисту блоку генератор- трансформатор

Для турбогенераторів вище 1 кВ потужністю 1 МВт і менше, що працюють безпосередньо на збірні шини генераторної напруги, слід передбачити пристрій релейного захисту відповідно до пн.1-3,5,7. Захист генераторів до 1 МВт з незаземленою нейтраллю від усіх видів пошкоджень і ненормальних режимів роботи слід здійснювати встановленням на виводах автоматичного вимикача з максимальними розчеплювачами або вимикача з максимальним струмовим захистом в двохфазному виконанні.

За наявності виводів з боку нейтралі вказаний захист, якщо можливо, слід приєднувати до трансформаторів струму, встановлених на цих виводах.

Для вказаних генераторів з глухо заземленою нейтраллю цей захист має бути виконаний в трифазному виконанні.

Пошкодження всередині генератора, навіть при малих струмах, приводять до вигоряння сталі і руйнування ізоляції обмоток, тому захист від внутрішніх пошкоджень повинен бути дуже чутливим і швидкодіючим з відключенням генератора від системи і погашенням магнітного поля генератора. (Включення АГП).

Внутрішні к.з. в генераторах з повітряним охолодженням супроводжується загорянням ізоляції обмоток, пожежею генератора.

Для швидкої ліквідації пожежі такі генератори обладнують системою пожежогасіння. Вода в генератор попадає вручну або автоматично при спрацюванні дифзахисту і наявності диму. На генераторах з водневим охолодженням протипожежні системи не застосовують, так як водень без кисню не підтримує горіння.

Захист від ненормальних режимів (перевантаження) діє не на відключення, а на сигнал. Для зменшення перевантаження вводять в роботу резервний генератор, або зменшують напругу. Захист від зовнішніх пошкоджень теж повинен відключати генератор з дією на АГП.