Pełna wiedza na temat głównego zabezpieczenia transformatora i zabezpieczenia rezerwowego

Transformator to urządzenie statyczne pracujące w trybie ciągłym, charakteryzujące się większą niezawodnością i mniejszym prawdopodobieństwem awarii. Ponieważ jednak zdecydowana większość transformatorów instalowana jest na zewnątrz i jest podatna na działanie obciążenia oraz wpływ zwarć w systemie elektroenergetycznym, w procesie eksploatacji nieuchronnie dochodzi do wszelkiego rodzaju usterek i nietypowych okoliczności.

1. Typowe usterki i anomalie transformatorów

2. Konfiguracja zabezpieczenia transformatora

3. Ochrona przed porażeniem prądem elektrycznym

(1) Ochrona gazowa

(2) Ochrona ciśnieniowa

(3) Zabezpieczenie przed temperaturą i poziomem oleju

(4) Całkowita ochrona chłodnicy

4. Zabezpieczenie różnicowe

(1) Prąd rozruchowy magnesujący transformatora

(2) Zasada ograniczenia drugiej harmonicznej

(3) Zabezpieczenie różnicowe szybkiego hamowania

Przedstaw krótko główne zabezpieczenia transformatora, a następnie omów zabezpieczenia rezerwowe. Istnieje wiele konfiguracji zabezpieczeń rezerwowych dla transformatorów. Poniżej znajduje się krótkie wprowadzenie do dwóch rodzajów zabezpieczeń rezerwowych: zabezpieczenia nadprądowego i zabezpieczenia uziemienia transformatora.

1. Zabezpieczenie nadprądowe z blokadą ponownego ciśnienia

2. Zabezpieczenie uziemienia transformatora

Zabezpieczenie rezerwowe przed zwarciami doziemnymi dużych i średnich transformatorów obejmuje zazwyczaj: zabezpieczenie nadprądowe składowej zerowej, zabezpieczenie nadnapięciowe składowej zerowej, zabezpieczenie przed przerwą międzybiegunową itp. Poniżej znajduje się krótki wstęp oparty na trzech różnych metodach uziemienia punktu neutralnego.

(1) Punkt neutralny jest bezpośrednio uziemiony

(2) Punkt neutralny nie jest uziemiony

(3) Punkt neutralny jest uziemiony poprzez szczelinę rozładowczą

Wszystkie transformatory ultrawysokiego napięcia są transformatorami półizolowanymi, a izolacja uziemienia cewki punktu neutralnego jest słabsza niż w innych częściach. Izolacja punktu neutralnego jest podatna na uszkodzenia. Dlatego konieczne jest skonfigurowanie zabezpieczenia szczeliny.

Funkcją zabezpieczenia szczelinowego jest ochrona bezpieczeństwa izolacji punktu neutralnego nieuziemionego punktu neutralnego transformatora.

Ochronę szczelinową realizuje się wykorzystując jako kryterium prąd szczelinowy 3I0 płynący przez punkt neutralny transformatora i napięcie otwartego trójkąta 3U0 szyny zbiorczej PT.

Jeśli punkt neutralny zwarcia osiągnie punkt krytyczny, następuje przerwa w obwodzie i generowany jest duży prąd przerwy 3I0. W tym momencie aktywowane jest zabezpieczenie przerwy w obwodzie, a transformator zostaje wyłączony z opóźnieniem. Ponadto, w przypadku wystąpienia zwarcia doziemnego w systemie, punkt neutralny zostaje uziemiony, a zabezpieczenie składowej zerowej transformatora zostaje uruchomione. Punkt neutralny jest uziemiany w pierwszej kolejności. Po utracie uziemienia, jeśli zwarcie nadal występuje, napięcie otwartego trójkąta 3U0 szyny zbiorczej PT będzie bardzo wysokie i w tym momencie zadziała również zabezpieczenie przerwy w obwodzie.