63. Види пошкоджень трансформаторів.

Силові трансформатори конструктивно досить надійні, завдяки відсутності обертових частин. Однак в процесі експлуатації можливі і трапляються пошкодження і порушення нормальних режимів роботи. Пошкодження силових трансформаторів: виткове замикання, замикання на корпус, короткі замикання обмоток, короткі замикання на вводах і т. д., ненормальні режими: неприпустимі перевантаження, пониження рівня масла, розкладання його при перегріві, проходження струмів зовнішніх КЗ.

Силові трансформатори відносно малій потужності зазвичай захищають запобіжниками з боку вищої напруги і запобіжниками або автоматами з боку відхідних ліній нижчої напруги. Струм плавкої вставки високовольтного запобіжника вибирається з урахуванням відбудови від кидків струму намагнічування при включенні силового трансформатора під робочу напругу.

64. Однофазні короткі замикання на землю в електромережах з ізольованою нейтраллю, їх релейний захист.

Замикання на землю в мережах з ізольованими нейтралями не є аварією, тому допускається робота мережі з таким пошкодженням; при струмі замикання на землю 10, 20, 30 А в мережах відповідно 6, 10, 35 кВ без залізобетонних опор допускається робота до двох годин. За наявності залізобетонних опор струми не повинні перевищувати 10 А в усіх мережах. При більших струмах передбачається встановлення дугогасних реакторів. Допускається деяка перекомпенсація для зменшення пошкодження. Найчастіше захист виконується на сигнал. В окремих випадках вимагається дія захисту на вимкнення. Захист від замикань на землю вважається селективним, якщо він правильно визначає напрям приєднання, де виникло пошкодження.

У мережі з ізольованою нейтраллю струм замикання на землю рівний:

У непошкоджених лініях струм , який протікає через місце установки захисту, рівний:і направлений до шин.

В пошкодженій лінії струм і направлений до шин.

Отже, для створення селективного захисту можна оцінити струм _, що протікає через трансформатор струму нульової послідовності (ТНП) захисту. Для виконання захисту як фільтр струму нульової послідовності використовується трансформатор нульової послідовності ТНП (рис. ).

Щоб уникнути помилкового спрацьовування захисту при протіканні в оболонці і броні кабелю наведених струмів броня і оболонка кабелю на ділянці від його воронки до ТНП ізолюються від землі, а провід, заземлюючий воронку, пропускається через вікно ТНП.

Рис.10. Захист від замкнень на землю з кабельним ТНП.

Для забезпечення селективності струмового захисту кабельної лінії струм спрацьовування захисту відлаштований від струму, виникаючого при замиканні на землю на інших приєднаннях мережі, а також від струму небаланса, що виникає в ТНП при міжфазних КЗ на приймальній підстанції, яка отримує живлення по лінії, що захищається. Оскільки при переміжній дузі в місці замкнення на землю можливі кидки струму ємності непошкодженої лінії, що перевищують стале значення цього струму в 4—5 разів, струм спрацьовування захисту визначається таким чином:

де – коефіцієнт відлаштування, що приймається рівним 1.1—1.2;

–коефіцієнт стрибка, що враховує стрибок струму ємності, що приймається рівним 4-5, якщо захист діє без витримки в часі.

Струм замкнення кабелю, на якому встановлений захист:

Струм замикання на землю всієї кабельної мережі 10 кВ:

де – міжфазна напруга, кВ;

–довжина мережі, км;

–коефіцієнт, що враховує ремонтний режим.

Коефіцієнт чутливості захисту визначається відношенням струму нульової послідовності, що протікає через ТНП в пошкодженій лінії, до струму спрацьовування захисту:

Умова чутливості полягає у тому, що сигналізація при металевому замиканні на землю повинна діяти з коефіцієнтом чутливостідля кабельних ліній.

Струмове реле, що реагує на повний струм нульової послідовності в місці установки захисту приймається РТЗ-51.

Оскільки обчислення вторинного струму ТНП виявляється надто складним, реле захисту налаштовується на заданий струм спрацьовування захисту при протіканні в первинному ланцюзі струму заданого значення.