35. Токовые защиты трансформаторов. Схема мтз трансформатора.
Для защиты трансформатора небольшой и средней мощности (менее 6,3МВ-А) при КЗ на выводах трансформатора и в его соединениях с выключателем. Предусматривается токовая защита от многофазных к.з. Она содержит обычно две ступени: первую - токовую отсечку без выдержки времени, третью - максимальную токовую защиту.
Защита устанавливается со стороны источника питания непосредственно у выключателя. В зону действия защиты входят трансформатор и его соединения с выключателями. Она может быть выполнена посредством вторичных реле прямого и косвенного действия на переменном и постоянном оперативном токе.
Селективность
отсечки обеспечивается выбором ее тока
срабатывания по выражению.
М
аксимальный
ток внешнего КЗ
определяется при повреждении на шинах
низшего напряжения (точка К1). Коэффициент
отстройки
зависит от типа реле. Принимается
=1,2...2,0.
Сопротивление трансформатора обычно достаточно велико, поэтому при КЗ со стороны питания (точка К2) ток повреждения значительно превышает I(3)к.вн mах.
Недостаток отсечки без выдержки времени состоит в неполной защите трансформаторов. В ее зону действия входит только часть обмотки. Защита не реагирует на короткие замыкания на выводах и в соединениях с выключателем со стороны низшего напряжения (точка К3)
Для отключения этих КЗ токовая отсечка без выдержки времени дополняется МТЗ. МТЗ полностью защищает трансформатор от токов КЗ и от сверхтоков внешних коротких замыканий. Выдержка времени МТЗ выбирается на ступень Dt больше максимальной выдержки времени защит предыдущих элементов, а ток срабатывания — из условия предотвращения срабатывания защиты при перегрузках по выражению
При этом коэффициент чувствительности должен быть Кч>=1,5 при коротких замыканиях на низшей стороне трансформатора и Кч>=1,2 при коротких замыканиях в конце линий, отходящих от шин низшего напряжения.
На параллельно работающих трансформаторах защита со ступенчатой характеристикой выдержки времени сохраняет селективность только при коротких замыканиях в зоне первой ступени; селективное действие третьей ступени обеспечивается лишь при наличии на шинах низшего напряжения секционного выключателя с защитой, имеющей меньшую выдержку времени.
36. Защита трансформатора от коротких замыканий на землю.
В
распределительных сетях широко
применяются понижающие трансформаторы
с соединением обмоток Y/Yо и четырехпроводной
системой со стороны низшего напряжения
0,4—0,23 кВ. В такой системе ток однофазного
КЗ на землю большой и представляет
опасность. Поэтому на понижающих
трансформаторах с высшим напряжением
до 35 кВ предусматривают действие защиты
на отключение при указанных повреждениях
на стороне_ низшего напряжения
трансформатора в пределах до шин 0,4
(0,23) кВ.
Обычно ток однофазного короткого замыкания недостаточен для действия токовой защиты со ступенчатой характеристикой выдержки времени. В этом случаев применяется специальная токовая защита нулевой последовательности.
Выполняется посредством вторичного реле КАТ прямого действия типа РТВ. Реле присоединяется к трансформатору тока ТА, установленному в нулевом проводе между силовым трансформатором и точкой заземления нейтрали. При нормальной работе ток в реле определяется несимметрией нагрузки и токами 3-й гармонической, имеющей наибольшее значение при подключении к трансформатору газоразрядных ламп.
Двухобмоточный трансформатор со схемой соединения обмоток У/У0 рассчитан на продолжительный ток нагрузки нейтрали не более 25% номинального тока обмотки низшего напряжения. Условия выбора
где
—
коэффициент, учитывающий перегрузку;
для масляных трансформаторов,
=1,4;
=1,1... 1,2.
Выдержка времени защиты согласуется с временем действия защит на отходящих линиях. Чувствительность защиты проверяется по минимальному значению тока однофазного короткого замыкания на шинах низшего напряжения. Кч>=1,5. При незначительных расстояниях между трансформатором и распределительным щитом 0,4 (0,23) кВ (до 30 м) и тщательном выполнении проводки между ними возможность повреждений невелика и защиту допускается не применять