Как выполняется защита силовых трансформаторов

Для силовых трансформаторов с обмоткой высшего напряжения больше 1000 В предусматривается релейная защита от следующих видов повреждении и ненормальных режимов работы:

1) многофазных замыканий в обмотках и на их выводах,

2) внутренних повреждений (витковых замыканий в обмотках и «пожара стали» магнитопровода),

3) однофазных замыканий на землю,

4) сверхтоков в обмотках, обусловленных внешними короткими замыканиями,

5) сверхтоков в обмотках, обусловленных перегрузкой (если она возможна),

6) понижения уровня масла.

При выполнении защит трансформатора необходимо учитывать некоторые особенности его нормальной работы: броски тока намагничивания при включении трансформатора под напряжение, влияние коэффициента трансформации и схем соединения обмоток трансформатора.

Для защиты от многофазных замыканий в обмотках и на выводах трансформаторов мощностью 6300 кВА и выше, работающих одиночно, мощностью 4000 кВА и выше, работающих параллельно, а также мощностью 1000 кВА и выше, если токовая отсечка не обеспечивает необходимой чувствительности, максимальная токовая защита имеет выдержку времени более 0,5 с и отсутствует газовая защита, предусматривается продольная дифференциальная защита с циркулирующими токами, действующая на отключение выключателей силового трансформатора без выдержки времени.

Особенностью дифзащиты трансформаторов по сравнению с дифзащитой генераторов, линий и т. л. является неравенство первичных токов разных обмоток трансформатора и их несовпадение в общем случае по фазе.

Для компенсации сдвига токов по фазе вторичные обмотки трансформаторов тока, установленных со стороны звезды силового трансформатора, соединяют в треугольник, а вторичные обмотки трансформаторов тока, установленных со стороны треугольника силового трансформатора, — в звезду. Компенсация неравенства первичных токов достигается правильным подбором коэффициентов трансформации трансформаторов тока.

Когда нельзя подобрать коэффициент трансформации трансформаторов тока таким образом, чтобы разность вторичных токов в плечах дифзащиты была меньше 10 % (так как трансформаторы тока имеют стандартное значение коэффициента трансформации), при выполнении защиты для компенсации неравенства токов используют дифференциальные реле типа РНТ, реже — выравнивающие трансформаторы и автотрансформаторы.

Если не предусматривается продольная дифференциальная защита (как правило, на одиночно работающих трансформаторах мощностью ниже 6300 кВА и параллельно работающих трансформаторах мощностью ниже 4000 кВА), то в этих случаях со стороны источника питания устанавливается токовая отсечка без выдержки времени, охватывающая часть обмотки трансформатора.

На рабочих и резервных трансформаторах собственных нужд тепловых электростанций применяется продольная дифзащита, при мощности 4000 кВА допускается токовая отсечка.

Наиболее простой схемой выполнения продольной дифзащиты является дифференциальная токовая отсечка , которая применяется в случаях, когда она удовлетворяет требованиям чувствительности. Если это условие не выполняется, в продольной дифзащите используют реле типа РНТ.

Реле РНТ имеют насыщающиеся трансформаторы (НТ) , обеспечивающие снижение токов, обусловленных бросками тока намагничивания, и токов небаланса, возникающих во время переходного процесса при внешних коротких замыканиях, и компенсирующие неравенство вторичных токов трансформаторов тока.

На трансформаторах с регулированием напряжения под нагрузкой или многообмоточных трансформаторах с несколькими питающими обмотками , когда вследствие больших токов небаланса в реле при внешних коротких замыканиях защита с насыщающимися трансформаторами не обеспечивает требуемой чувствительности, предусматривается дифзащита с торможением и установкой реле типа ДЗТ или их заменяющими.

Предварительно защита рассчитывается для случая применения реле без торможения. Если она оказывается недостаточно чувствительной, применяют реле с минимальным числом тормозных обмоток, обеспечивающих требуемую чувствительность. Ток срабатывания продольной дифзащиты должен быть отстроен от токов намагничивания и токов небаланса.

Защита силовых трансформаторов от внутренних повреждений

Для защиты от внутренних повреждений (витковых замыканий в обмотках, сопровождающихся выделением газа) и от понижения уровня масла на трансформаторах мощностью 6300 кВА и выше, а также на трансформаторах мощностью 1000 — 4000 кВА, не имеющих дифзащиты или отсечки, и если максимальная токовая защита имеет выдержку времени 1 с и более, применяется газовая защита с действием на сигнал при слабых и на отключение при интенсивных газообразованиях . Применение газовой защиты является обязательным на внутрицеховых трансформаторах мощностью 630 кВА и выше независимо от наличия других быстродействующих защит.

Газовая защита устанавливается на трансформаторах, автотрансформаторах и реакторах с масляным охлаждением, имеющих расширители, и осуществляется с помощью поплавковых, лопастных и чашечных газовых реле. Газовая защита является единственной защитой трансформаторов от «пожара стали» магнитопровода, возникающего при нарушении изоляции между листами стали.

Допускается действие газовой защиты па сигнал как при слабом, так и при сильном газообразовании на трансформаторах, имеющих дифзащиту или отсечку, не имеющих выключателей, а также на внутрицеховых мощностью 1600 кВА и меньше при наличии защиты от коротких замыканий со стороны источника питания.

Защита трансформаторов от однофазных замыканий на землю

Для защиты от однофазных замыканий на землю повышающих трансформаторов мощностью 1000 кВА и более, присоединенных к сетям с большими токами замыкания на землю, а также на понижающих трансформаторах с заземленной нейтралью предусматривается максимальная токовая защита нулевой последовательности от токов внешних замыканий на землю, действующая на отключение.

В связи с широким применением трансформаторов 6 — 10/0,4 — 0,23 кВ со схемой соединения обмоток треугольник — звезда, имеющих глухозаземленную нейтраль на стороне 0,4 кВ , у которых реактивное и активное сопротивления нулевой последовательности равны сопротивлениям прямой последовательности, токи однофазных коротких замыканий на стороне 0,4 кВ будут равны токам трехфазных коротких замыканий при коротких замыканиях на зажимах трансформатора или вблизи них.

При этих токах может работать максимальная токовая защита, установленная на стороне ВН, с достаточной чувствительностью, и защиту в нейтрали трансформатора допустимо не устанавливать, оставив ее только для защиты трансформатора при схеме блока трансформатор — магистраль при протяженном шинопроводе магистрали. Ток срабатывания реле защиты от однофазных коротких замыканий трансформаторов при коротких замыканиях на стороне 0,4 кВ (защита присоединена к трансформатору тока в пулевом проводе у нейтрали трансформатора) должен составлять для соединения обмоток:

где k н —коэффициент надежности, равный 1,15—1,25; k п — коэффициент, учитывающий перегрузку и равный 1,3 для масляных и 1,4 для сухих трансформаторов при отсутствии расчетных данных, k воз — коэффициент возврата реле, k т.т — коэффициент трансформации трансформатора тока, I ном.т — номинальный ток силового трансформатора.

В сетях с малыми токами замыкания на землю защита от однофазных замыканий на землю с действием на отключение устанавливается на трансформаторах в том случае, если такая защита имеется в сети.

Защита трансформаторов от сверхтоков в обмотках, обусловленных внешними короткими замыканиями

Для защиты понижающих трансформаторов от токов, обусловленных внешними короткими замыканиями, предусматривается максимальная токовая защита без пуска или с пуском от реле минимального напряжения , действующая на отключение выключателя. Вследствие низкой чувствительности максимальная токовая защита без пуска от реле минимального напряжения применяется только на трансформаторах мощностью до 1000 кВА.

Для защиты повышающих трансформаторов от внешних коротких замыканий. применяется максимальная токовая защита с пуском от реле минимального напряжения или токовая защита нулевой последовательности .

Максимальная токовая защита с пуском от реле минимального напряжения для повышающих многообмоточных трансформаторов получается довольно сложной (из-за наличия нескольких комплектов реле минимального напряжения) и недостаточно чувствительной по току. В этом случае применяется токовая защита нулевой последовательности . Последняя рекомендуется на повышающих трансформаторах мощностью 1000 кВА и более с глухозаземленной нейтралью.

Если защита повышающих трансформаторов не обеспечивает требуемой чувствительности, то для защиты трансформаторов допускается использовать токовые реле соответствующей защиты генераторов.

В ряде случаев для защиты мощных трансформаторов применяется токовая защита обратной последовательности, которая легко согласуется с аналогичной защитой генераторов.

На многообмоточных трансформаторах с питанием с нескольких сторон для обеспечения избирательности действия защита выполняется направленной.

Для защиты от перегрузки параллельно работающих нескольких трансформаторов мощностью по 400 кВА и более, а также при раздельной работе и наличии АВР предусматривается однофазная максимальная токовая защита, действующая на сигнал.

На необслуживаемых подстанциях защита может выполняться с действием на автоматическую разгрузку или отключение трансформатора.

Телеграмм канал для тех, кто каждый день хочет узнавать новое и интересное: Школа для электрика

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Источник

Защита понижающего силового трансформатора

Типы устройств релейной защиты трансформато­ров. Для защиты понижающих трансформаторов мощностью 1 MB -А и более от повреждений и не­нормальных режимов (§ 2) предусматриваются сле­дующие основные типы релейной защиты [1, 3, 10].

Продольная дифференциальная защита — от КЗ всех видов в обмотках и на их выводах; применяется на трансформаторах начиная с мощности 6,3 MB -А, но может устанавливаться и на трансформаторах меньшей мощности (но не менее 1 MB -А).

Токовая отсечка без выдержки времени — от КЗ всех видов на выводах трансформатора со сто­роны питания; применяется на трансформаторах, не оборудованных продольной дифференциальной за­щитой.

Газовая защита — от всех видов повреждений внутри бака (кожуха) трансформатора, сопровождаю­щихся выделением газа из трансформаторного масла, а также от понижения уровня масла в баке; в соот­ветствии с ГОСТ 11677—85 газовое реле устанавли­вается на всех масляных трансформаторах с расши­рителем начиная с мощности 1 MB -А, в связи с чем для таких трансформаторов должны быть выполнены и электрические цепи газовой защиты. Для сухих трансформаторов выполняется манометрическая за­щита (§ 2).

Максимальная токовая защита со стороны пи­тания— от КЗ всех видов на выводах и внутри транс­форматора, а также от внешних КЗ, т. е. повреждений на шинах щита НН и на отходящих линиях НН (на случай отказа их собственных защитных и коммута­ционных аппаратов).

Специальная токовая защита нулевой последо­вательности— от КЗ на землю в сети НН, работаю­щей с глухозаземленной нейтралью.

Специальная резервная максимальная токовая защита — от междуфазных КЗ в сети НН (при недо­статочной чувствительности к КЗ в зонах дальнего резервирования максимальной токовой защиты по п. 4).

Максимальная токовая защита в одной фазе — от свертоков, обусловленных перегрузкой; устанав­ливается на трансформаторах начиная с мощности 0,4 MB -А, у которых возможно возникновение пере­грузки после отключения параллельно работающего трансформатора или подключения дополнительной нагрузки в результате действия сетевого или местного устройства АВР.

Защита (сигнализация) от однофазных замыка­ний на землю в обмотке или на выводах трансформа­тора, а также на питающей линии 10 кВ.

Основные защиты — дифференциальная, газовая, токовые максимальные защиты, и в том числе отсечка, действуют на отключение трансформатора как со сто­роны высшего напряжения (выключателем), так и со стороны низшего напряжения (автоматом). Защита от перегрузки может действовать на сигнал, на раз­грузку, а р некоторых случаях на необслуживаемых подстанциях — на отключение трансформатора. На рис. 13 показаны обмотки токовых реле всех перечис­ленных защит, кроме дифференциальной, а также условно — газовая защита 3 и цепи сигнализации однофазных замыканий на землю в сети 10 кВ. Диф­ференциальная защита рассматривается в § 11. Как видно из рис. 13, на понижающих трансформаторах устанавливается несколько типов защит, дополняю­щих и резервирующих друг друга. Такое резервирова­ние называется ближним. Наряду с ним защита по­нижающих трансформаторов должна осуществлять дальнее резервирование, т. е. с достаточной чувстви­тельностью действовать при всех видах КЗ на эле­ментах сети НН при отказе их собственных защит или коммутационных аппаратов. Несмотря на то, что «Правила» [1] в некоторых случаях разрешают не резервировать удаленные КЗ, в последние годы мно­гие проектные и эксплуатационные организации стре­мятся к достижению полноценного дальнего резерви­рования. Еще более сложным оказывается выполне­ние дальнего резервирования защитами питающих линий 10 кВ не отключившихся КЗ за трансформаторами 10 кВ, особенно небольшой мощности, а следо­вательно, с большим сопротивлением. Очень многие трансформаторы 10 кВ не обеспечены дальним резер­вированием, и поэтому особенно важно обеспечить надежное функционирование их собственных защит­ных и коммутационных аппаратов и их взаимное ре­зервирование.

Рис. 13 . Типы и реле защит трансформаторов 10/0,4 кВ (обозна­чения приведены в тексте)

Функциональные схемы релейной защиты транс­форматоров 10 кВ. Релейная защита трансформато­ров может выполняться с помощью вторичных реле прямого или косвенного действия. Вторичными назы­ваются реле, включенные через измерительные транс­форматоры тока и напряжения.

Реле прямого действия выполняют функции изме­рительного органа тока (напряжения) и одновремен­но — электромагнита отключения выключателя (ЭО). В нашей стране выпускаются вторичные токовые реле прямого действия мгновенные (РТМ) и с выдержкой времени (РТВ). Они используются, для защиты пони­жающих трансформаторов с высшим напряжением 6 и 10 кВ, имеющих на стороне ВН выключатель.

Рис. 14 . Функциональные схемы релейной защиты понижающего трансформатора с реле прямого (а) и косвенного (б) действия

В не­которых случаях с помощью реле прямого действия осуществляется защита трансформаторов 35 кВ, так­же при наличии выключателя на стороне ВН.

Токовые реле прямого действия используются для выполнения токовой отсечки и максимальной токовой защиты (без пускового органа напряжения) на транс­форматорах мощностью, как правило, не более 1,6 MB -А. Это объясняется тем, что реле прямого действия менее точные, чем реле косвенного действия, имеют меньший коэффициент возврата и, следова­тельно, защита с реле прямого действия получается менее чувствительной (§ 8). Функциональная схема защиты с реле прямого действия очень проста (рис. 14,а).

Для защиты более мощных трансформаторов 10/0,4 кВ, 10/6 кВ, 10/10 кВ (§ 1) используются реле косвенного действия. Релейная защита на этих реле имеет значительно более сложную функциональную схему (рис. 14,6). Измерительная часть защиты со­стоит из измерительных органов (реле), которые не прерывно получают информацию о состоянии защи­щаемого объекта от трансформаторов тока ТТ и трансформаторов напряжения ТН.

Рис. 15 . Примеры выполнения логических операций с помощью контактных схем и условные обозначения операций

Когда измеряемая величина (ток, напряжение) достигнет заранее за­данного значения, называемого параметром срабаты­вания или уставкой, измерительный орган срабаты­вает и подает сигнал на логическую часть защиты.

Логическая часть релейной защиты предназначена для выполнения логических операций — сложения, умножения, отрицания и задержки.

Логическая операция сложения осуществляется элементом «ИЛИ» и соответствует параллельному соединению замыкающих контактов двух или трех реле (рис. 15, а). Эта операция осуществляется, на­пример, в схемах максимальных и дифференциальных токовых защит трансформаторов, в которых для от­ключения трансформатора достаточно срабатывания лишь одного из токовых реле: А, или В, или С.

Логическая операция умножения осуществляется логическим элементом «И» и соответствует последо­вательному соединению замыкающих контактов (рис. 15,6). Такая операция используется, например, в схеме максимальной токовой защиты Т с пусковым органом напряжения Н. Для отключения трансфор­матора необходимо одновременное срабатывание и токового органа Т, и органа напряжения Я.

Логическая операция отрицания «НЕ» выполня­ется в тех случаях, когда необходимо запретить действие какого-либо одного устройства при срабатыва­нии другого. Например, запретить автоматическое повторное включение (АПВ) трансформатора при срабатывании защит от внутренних повреждений — газовой и дифференциальной. Эта операция осущест­вляется с помощью промежуточного реле П, размы­кающий контакт которого включается в выходную цепь запрещаемого устройства защиты или автома­тики (рис. 15, в).

Логические операции задержки выполняются в ос­новном с помощью различных органов (реле) вре­мени, а при небольших задержках — с помощью спе­циальных промежуточных реле.

Логическая часть действует на отключение выклю­чателей через исполнительный орган защиты, в за­дачу которого входит усиление и размножение команд­ных сигналов. Исполнительный орган состоит из про­межуточных реле, контакты которых рассчитаны на относительно большие токи, потребляемые 30 вы­ключателей. Исполнительный орган действует таким образом, чтобы отключить поврежденный трансформа­тор со всех сторон (рис. 14,6).

Сигнальный орган защиты предназначен для фик­сирования и сигнализации срабатывания отдельных элементов и всей защиты в целом. По сигналам этого органа дежурный персонал узнает о повреждениях и ненормальных режимах на подстанции, а персонал службы релейной защиты анализирует действия за­щитных устройств.

Логическая часть, исполнительный и сигнальный органы защиты, а также электромагниты управления коммутационных аппаратов должны иметь источник питания, который бы обеспечивал их оперативным то­ком. Для измерительной части, выполненной на полу­проводниковых элементах, также требуется источник питания (штриховая линия на рис. 14,6).

Оперативный ток. Оперативным называется ток, обеспечивающий работу логической (иногда и изме­рительной) части релейной защиты, ее исполнитель­ного и сигнального органов, а также электромагнитов управления коммутационных аппаратов (рис. 14,6). Очевидно, что надежное функционирование устрой­ства релейной защиты в целом во многом определя­ется надежностью источников питания и схемы опера­тивного тока.

Источники оперативного токя должны всегда, в любых аварийных режимах обеспечивать такие зна­чения напряжения и мощности, которые гарантируют надежное действие релейной защиты и электромагни­тов управления коммутационных аппаратов.

На подстанциях распределительных сетей могут применяться следующие виды оперативного тока и их источники:

постоянный — аккумуляторные батареи;

переменный — измерительные трансформаторы то­ка ТТ и трансформаторы напряжения ТН, а также трансформаторы собственных нужд ТСН;

выпрямленный — блоки питания (токовые назы­ваются БИТ, напряжения —БПН, БПНС) и другие выпрямительные устройства;

ток разряда конденсаторов — предварительно за­ряженные конденсаторы, собранные в блоки (БК), ко­торые устанавливаются совместно с блоками для заряда конденсаторов (УЗ, БПЗ).

Из всех перечисленных источников оперативного тока самым надежным является аккумуляторная ба­тарея. Это автономный источник, обеспечивающий ра­боту устройств защиты, автоматики и управления даже при полном отключении подстанции от питаю­щей электрической сети. К сожалению, промышлен­ность не выпускает достаточно надежных, дешевых и простых в обслуживании аккумуляторных батарей для подстанций распределительных сетей. Аккумуля­торные батареи устанавливаются только на электро­станциях и на крупных районных подстанциях, где защиты всех элементов, и в том числе трансформа­торов 10 и 6 кВ, выполняются на постоянном опера­тивном токе.

Источники переменного оперативного тока — изме­рительные трансформаторы тока и- напряжения ТТ и ТН, а также трансформаторы собственных нужд ТСН могут обеспечить надежное питание устройств релей­ной защиты только при их совместном использовании. Например, при близких трехфазных КЗ не смогут обеспечить защиту оперативным током ТН и ТСН, так как в этих случаях происходит глубокое, вплоть до нуля, снижение напряжения на подстанции. Но зато ТТ, через первичную обмотку которых проходит основной ток КЗ, могут обеспечить работу и устройств релейной защиты, и электромагнитов управления. Схе мы, в которых измерительные трансформаторы тока используются также как источники оперативного тока, называются схемами с дешунтированием электромаг­нитов управления (см. далее). Если же повреждение трансформатора не сопровождается большими токами КЗ, как, например, при витковом замыкании в одной из фаз его обмоток, или вообще не происходит уве­личения тока сверх нормального, например, при уходе масла из бака трансформатора, то в качестве источ­ников оперативного тока для работы соответствующих устройств защиты могут использоваться ТН или ТСН. По этому же принципу строится схема питания устройств защиты выпрямленным оперативным током. Для защиты трансформаторов 10 кВ выпрямленный ток применяется редко. Также редко используется на подстанциях 10 кВ энергия предварительно заряжен­ных конденсаторов, которая может обеспечить ра­боту устройств защиты и автоматики при полном по­гашении подстанции, например при отключении части электродвигателей перед повторной подачей напря­жения на подстанцию, чтобы облегчить пуск (само­запуск) более ответственных электродвигателей. При необходимости отключения электродвигателей 0,4 кВ при погашениях подстанций 10/0,4 кВ, как правило, используют механическую энергию, запасенную в предварительно сжатых пружинах привода магнитных пускателей или автоматических выключателей. Для освобождения пружины используются так называе­мые нулевые расцепители, срабатывающие при исчез­новении напряжения.

Схемы с дешунтированием электромагнитов от включения (ЭО). Для выполнения защиты трансфор­маторов 10 (6) кВ, как и других элементов этого класса напряжения, широко используется принцип дешунтирования ЭО контактами специальных реле с целью подключения ЭО к трансформаторам тока. Принцип работы схемы с дешунтированием 30 по­казан на рис. 16 (условно только для одной фазы). На рис. 16, а положение контактов дешунтирующего специального реле Р показано при нормальном рабо­чем режиме, когда по защищаемому элементу прохо­дит рабочий ток /раб. Электромагнит ЭО шунтирован размыкающим контактом / специального реле Р. До­полнительно цепь 30 разомкнута замыкающим кон­тактом 2 этого же реле для того, чтобы на 30 не было подано напряжение и не создавалась возмож­ность излишнего срабатывания 30 при нарушении цепи шунтирующего контакта 1. В этом режиме вто­ричный ток I _2Р аб проходит только через реле P .

При возникновении КЗ на защищаемом элементе (трансформаторе, линии) реле Р срабатывает и пе­реключает свои контакты 1 и 2 в положение, показан­ное на рис. 16,6. При переключении сначала замы­кается контакт 2, а затем размыкается контакт / для того, чтобы не создавался даже кратковременно опасный режим работы трансформатора тока ТТ с разомкнутой вторичной обмоткой. При замыкании контакта 2 и размыкании контакта / электромагнит 30 дешунтируется и по нему проходит тот же вто­ричный ток КЗ /₂к, что и по катушке реле Р. При­меняемые схемы рассчитаны таким образом, что мощность, отдаваемая трансформатором тока ТТ, достаточна для срабатывания стандартного 30 вы­ключателя 6—35 кВ.

В качестве 30 выключателей используется либо специальный электромагнит для схем с дешунтиро­ванием (ЭОтт, ТЭО), либо токовое мгновенное реле прямого действия РТМ. Наименьший ток срабатыва­ния РТМ равен 5 А, ЭОтт и ТЭО —3 А.

Рис. 16 . Принцип работы схемы с дешунтированием электромаг­нита отключения ЭО (для одной фазы): а — положение контак­тов реле Р в нормальном режиме; б — после срабатывания реле Р при коротком замыкании

Для схем с дешунтированием 30 применяют два типа стандартных электромеханических реле [11]: РТ-85, РТ-95 — индукционные реле косвенного действия, позволяющие осуществить простую двух­ступенчатую защиту трансформатора 10 кВ (линии, блока линия — трансформатор), состоящую из токо­вой отсечки мгновенного действия и максимальной токовой защиты с обратнозависимой от тока выдерж­кой времени (§ 7, 8);

РП-341 — специальные промежуточные реле со встроенным маломощным выпрямительным устрой­ством, которые выполняют роль исполнительного ор­гана более сложных защит, например максимальной токовой защиты трансформатора с независимой от тока выдержкой времени или дифференциальной за­щиты (§ 8).

Эти реле имеют специальные усиленные переклю­чающие контакты, способные переключить ток КЗ, вторичное значение которого не превышает 150 А при условии, что полное сопротивление дешунтируемых ЭО не превышает 4,5 Ом при токе 3,5 А и 1,5 Ом при токе 50 А [11]. Вторичное значение тока КЗ опреде­ляется по выражению (без учета погрешности транс­форматоров тока)

где I 1к — первичное максимальное значение тока че­рез защиту при КЗ в месте ее установки, А; k сх — коэффициент схемы, показывающий, во сколько раз ток в реле превышает вторичный ток трансформа­тора тока при трехфазном КЗ на защищаемом эле­менте (§ 7); n т.т — коэффициент трансформации трансформаторов тока.

Для защиты трансформаторов 10 кВ, подключен­ных вблизи крупных районных подстанций 110/10 кВ, условие I 2к ≤150 А не всегда может быть выпол­нено. Действительно, при мощности трансформатора 110 кВ более 10 MB -А первичные токи КЗ на шинах 10 кВ превышают 5 кА. При использовании на транс­форматоре 10 кВ мощностью 1 MB -А трансформато­ров тока с n т.т = 100/5 и при k сх =1 (стандартная схема неполной звезды) вторичное значение тока КЗ I 2к, вычисленное по выражению (20), намного пре­высит допустимое—150 А. Для уменьшения значе­ния тока I 2к можно было бы увеличить коэффициент трансформации N е ,но при этом следует предвари­тельно убедиться в достаточной чувствительности не только реле защиты, но и дешунтируемого электромагнита отключения ЭО при КЗ в конце защищаемой линии и в зонах дальнего резервиро­вания.

На действующих трансформаторных подстанциях 10 кВ, где в результате реконструкции питающей электрической сети могут возрасти токи КЗ (напри­мер, при замене на ближайшей питающей подстанции ПО кВ трансформаторов мощностью 10 MB -А на трансформаторы мощностью 16 или 25 MB -А), сле­дует оценить новое значение I _2к с учетом токовой по­грешности трансформаторов тока [9, 12]. Эта реко­мендация обосновывается тем, что уже при токе I 2к = 150 А кратность тока КЗ по отношению к стан­дартному вторичному номинальному току трансфор­маторов тока (5 А) составляет 30, а при такой боль­шой кратности большинство трансформаторов тока этого класса напряжения работает с повышенным на­сыщением магнитопровода и токовыми погрешностя­ми более 10%. Решить вопрос о возможности остав­ления в работе схемы с дешунтированием ЭО можно путем вычисления уточненного значения вторичного тока КЗ I 2_К с учетом действительного значения токо­вой погрешности ТТ (§ 8).

Возможность применения схем с дешунтированием ЭО определяется не только условием I _2к ≤150 А, но еще двумя следующими требованиями:

после дешунтирования ЭО, несмотря на возмож­ное снижение вторичного тока ТТ из-за увеличения их токовой погрешности, не должен произойти воз­врат сработавших токовых (промежуточных) реле, дешунтирующих ЭО (рис. 16,6);

должна быть обеспечена достаточная чувствитель­ность ЭО после их дешунтирования, опять-таки с учетом того, что после дешунтирования вторичный ток ТТ может значительно снизиться по сравнению с режимом до дешунтирования ЭО.

Для оценки возможностей выполнения этих требо­ваний необходимо вычислить значение токовой по­грешности трансформаторов тока ТТ после дешунти­рования ЭО (§ 8).

Источник