3. Повреждения и ненормальные режимы работы силовых трансформаторов.

1. Основными видами повреждений в трансформаторах являются:

• Замыкания между фазами внутри кожуха трансформатора и на наружных выводах обмоток;

• Замыкания в обмотках между витками одной фазы;

• Замыкания на землю обмоток или их наружных выводов у трансформаторов, присоединенных к сети с глухозаземленной нейтралью;

• Повреждение магнитопровода трансформатора, приводящее к появлению местного нагрева и «пожару стали».

1. К ненормальным режимам работы трансформаторов относят:

• протекание по обмоткам сверхтоков при внешних к.з. и при качаниях в энергосистеме;

• перегрузка трансформатора;

• повышение напряжения на выводах;

• понижение уровня масла;

• перегрев масла;

• повышенное газообразование в баке трансформатора.

4. Место установки и виды устройств релейной защиты трансформатора 10мва с вн 35кВ.

   1. Для трансформаторов 25 МВА согласно ПУЭ п.3.2.51-3.2.71. должны быть предусмотрены следующие устройства релейной защиты от повреждений и ненормальных режимов работы:

1) многофазных замыканий в обмотках и на выводах;

2) витковых замыканий в обмотках;

3) токов в обмотках, обусловленных внешними КЗ;

4) токов в обмотках, обусловленных перегрузкой;

5) понижения уровня масла.

Газовая защита применяется от повреждений внутри кожуха, сопровождающихся выделением газа, и от понижения уровня масла. Газовая защита получила широкое распространение в качестве чувствительной защиты от внутренних повреждений трансформаторов. Повреждения трансформаторов, возникающие внутри кожухов, сопровождаются электрической дугой или нагревом деталей, что приводит к разложению масла и изоляции и образованию газов. Газ поднимается в расширитель, который является верхней частью трансформатора, а перед расширителем устанавливается специальное газовое реле. Газовое реле реагирует на появление газа и движение масла, которые появляются при неисправностях и устремляются в расширитель. Газовая защита должна действовать на «сигнал» при слабом газообразовании и понижении уровня масла и на отключение при интенсивном газообразовании и дальнейшем понижении уровня масла. Основными достоинствами газовой защиты являются: простота ее устройства, высокая чувствительность, малое время действия, возможность действовать на сигнал и отключение. Защита действует на отключение всех выключателей трансформатора без выдержки времени. В защите трансформаторов данного типа применяются реле BF-80/Q с уставкой 0,6м/с.

Для защиты контакторного устройства РПН с разрывом дуги в масле следует предусматривать отдельное газовое реле и реле давления. Защита действует на отключение всех выключателей трансформатора без выдержки времени.

2. Для защиты от повреждений на выводах, а также от внутренних повреждений предусмотрена продольная дифференциальная токовая защита без выдержки времени. Защита выполняется с применением специальных реле тока, отстроенных от бросков тока намагничивания, переходных и установившихся токов небаланса, например с реле ДЗТ-11. Зона действия защиты ограничивается трансформаторами тока, установленными с трех сторон ВН, СН, НН и включает в себя трансформатор, выключатели, их ошиновку (в зависимости места установки ТТ). Защита действует на отключение всех выключателей трансформатора без выдержки времени.

3. Для защиты от сверхтоков в обмотках, обусловленных внешними многофазными КЗ, предусматривается максимальная токовая защита, установленная со всех сторон и действующая с выдержкой времени на отключение трансформатора. Такая необходимость возникает из-за того, чтобы обеспечить селективное отключение только той обмотки, которая непосредственно питает место повреждения. При выборе тока срабатывания максимальной токовой защиты необходимо учитывать возможные токи перегрузки при отключении параллельно работающих трансформаторов и ток самозапуска электродвигателей, питающихся от трансформатора.

4. Защита от перегрузки устанавливается на трансформаторах со стороны питания (ВН) и служит для защиты трансформатора от перегрузки током больше номинального. Защита выполняется на сигнал с выдержкой времени.

4. Из вышесказанного следует, что для трансформатора ТМТН-10000, работающего в режиме понижающего следует установить защиты:

1) основные:

• газовая защита, двухступенчатая, действующая на «сигнал» и отключение выключателей со всех без выдержки времени;

• продольная дифференциальная токовая защита, действующая на отключение выключателей со всех сторон без выдержки времени;

2) резервные:

• максимальная токовая защита с пуском по напряжению, установленная со всех сторон трансформатора, действующая на отключение своего выключателя с выдержкой времени;

• токовая защита от перегрузки, установленная со стороны высшего напряжения с действием с выдержкой времени на «сигнал».