Маймен суытылатын трансформатормен қандай қорғаныс үйлесімді болуы керек?

Қорғаныстың тиімді келісімділігі кез келген майлы трансформаторды орнату үшін өте маңызды. Бұл мұнайға батыру трансформаторы өнеркәсіптік кәсіпорындар мен коммуналды желілерде маңызды капиталдық салым және критикалық инфрақұрылым компонентін құрайды. Трансформатордың дұрыс қорғаныс жүйелерінің үйлесімді жұмыс істеуі болмаған жағдайда жабдықтың зақымдануы, күтпеген өшірулер және қауіпсіздікке қатерлер тез өсе түседі.

Майлы трансформатор үшін қорғаныстың келісімділігі — бұл ақаулар пайда болған кезде бірнеше қорғаныс құрылғыларының дұрыс ретпен жұмыс істеуін қамтамасыз етеді. Мақсат — тек ақаулы жабдықты ғана изоляциялау және желінің зақымданбаған бөліктеріне қызмет көрсетуді сақтау. Бұл қуат жүйесінің барлық бөлігінде ұқыпты жоспарлауды, дәл реле реттеуін және стратегиялық электр тізбегін өшіруші орналастыруды талап етеді.

Түсіну Трансформатор Қорғаудың негіздері

Негізгі қорғаныс элементтері

Трансформаторды қорғау бірнеше негізгі компоненттерден тұрады, олар бірлесіп жұмыс істейді. Бірінші қабатқа релелік құрылғылар арқылы өткізілетін токтың артуын қорғау мен автоматтық өшіргіштердің ықпалдастырылуы кіреді. Бұл жүйелер ішкі ақаулар, сыртқы қысқа тұйықталу немесе асып кету жағдайлары салдарынан пайда болатын артық токтың өтуін анықтайды. Дұрыс жобаланған трансформаторды қорғау жүйесі құрылғының біріншілік және екіншілік жақтарын бақылайды.

Маймен суытылатын трансформатордың ішкі ақаулары тез температураның көтерілуіне және қысымның жиналуына әкелуі мүмкін. Газдың жиналуын анықтау, орамдардың температурасын бақылау және майдың деңгейін сезіну маңызды ерте ескертуді қамтамасыз етеді. Сыртқы қорғаумен бірге бұл қабаттар катастрофалық зақымданудан және жұмыс тоқтатылуынан толық қорғаныс құрады.

Қорғауды ықпалдастырудың мақсаттары

Трансформаторды қорғау координациясының негізгі мақсаты — селективтілік, яғни ақаулыққа ең жақын орналасқан қорғау құрылғысы оны бірінші болып жояды. Дұрыс координация болмаған жағдайда жоғарғы деңгейдегі қосымша өшірулер пайда болады, бұл жүйенің ірі бөліктерін әсерлейді. Бұл принцип қорғау жүйесіндегі барлық реле мен өшіргіштердің баптауларын анықтайды.

Реле конфигурациясы мен баптаулары

Артық ток релесінің координациясы

Артық ток релелері трансформаторды қорғау стратегияларының негізін құрайды. Маймен суытылатын трансформатор үшін лезде және уақыт бойынша кешіктірілген артық ток функцияларын да баптау қажет. Уақыт бойынша кешіктірілген баптаулар уақытша артық ток шарттарын өшірілмей-ақ өткізуге мүмкіндік береді, ал лезде баптаулар ауыр ақаулықтарды дереу анықтайды.

Координация процесі жүйенің әртүрлі нүктелеріндегі ақау деңгейлерін есептеуді талап етеді. Бұл есептеулер қажетті реле іске қосу орнатулары мен уақыт кешігу аралықтарын анықтайды. Майға батырылған трансформаторды қорғайтын реле барлық маңызды ақауларды анықтау үшін жеткілікті сезімтал болуы керек, бірақ сыртқы ақаулар кезінде төменгі деңгейдегі қорғаушы құрылғылардың алдымен іске қосылуына мүмкіндік беру үшін жеткілікті сезімтал емес болуы керек.

Дифференциалды реле қорғауы

Дифференциалды реле құрылғылары трансформатордың ішкі ақаулары үшін ең нақты қорғауын қамтамасыз етеді. Бұл релелер трансформатор орамдарына кіретін және шығатын токтарды салыстырады. Кез келген сәйкессіздік ішкі ақау болып табылады және дереу ажырату әрекетін тудырады. Дифференциалды қорғау жылдам және селективті, себебі ол тек трансформатор ақауларына ғана реакция береді, сыртқы жүйе ақауларына емес.

Майлы трансформаторға дифференциал реле орнату үшін ұқыпты ток трансформаторын таңдау және жүктеме есебі қажет. Реле энергия берілген кезде пайда болатын ішкі ток пен нағыз ақаулы жағдайларды ажыратуы керек. Қазіргі заманғы сандық релелер гармоникалық шектеу мен ішкі токты анықтау алгоритмдерін қамтиды, бұл олардың сенімділігі мен қауіпсіздігін жақсартады.

Тұйықтағыш ықпалдасу стратегиясы

Біріншілік және екіншілік тұйықтағыштардың біріктірілуі

Біріншілік және екіншілік орындардағы тұйықтағыш құрылғылары реле параметрлерімен ықпалдасуы керек, сондықтан таңдалған қорғаныс қамтамасыз етіледі. Біріншілік тұйықтағыш, әдетте электр желісі немесе көз жағында орналасады, және төменгі деңгейдегі ақаулар кезінде екіншілік тұйықтағыштарға қарағанда баяу жұмыс істеуі керек. Бұл уақыт-ток сипаттамасының ықпалдасуы төменгі деңгейдегі қорғаныс құрылғыларының алдымен ақауларды жоя алуын қамтамасыз етеді.

Майменің ішінде орналасқан трансформаторды қорғау схемасы үшін кезектес айнымалы ток өшіргіштер деңгейлері арасында координациялық шектер сақталуы тиіс. Типтік шек 0,3–0,5 секунд аралығында болады, бұл жұмыс істеу уақыттары арасында айқын айырым болуын қамтамасыз етеді. Бұл бөліну тізбекті тұтыну апаттарын болдырмауға және өтпелі жағдайлар кезінде жүйенің тұрақтылығын сақтауға көмектеседі.

Авариялық токқа төзімділік қабілеті

Әрбір айнымалы ток өшіргіш компоненті оған әсер етуі мүмкін ең жоғары авариялық токқа сәйкес бағалануы тиіс. Майменің ішінде орналасқан трансформаторды орнату кезінде дұрыс бағаланған құрылғыларды таңдау үшін авариялық токты талдау қажет. Кішірейтілген өшіргіштер жоғары токтарды өшіре алмайды, ал үлкейтілген таңдаулар артық шығындарға әкеледі және жауап беру уақытын баяулатады.

Трансформатордың қорғанысын реттеу жоспары жүйенің өзгеріп отыратын жағдайларын ескеруі тиіс. Желі конфигурациялары өзгерген кезде немесе жақындағы генерация қуаты артқан кезде авариялық деңгейлер бастапқы конструкциялық болжамдардан жоғары болуы мүмкін. Қорғаныс параметрлерін кезекті талдау мен қайта есептеу құрылғылардың қауіпсіздігі мен жүйенің сенімділігін қамтамасыз етеді.

Жиі қойылатын сұрақтар

Трансформатордың қорғанысы анықтауға тиіс негізгі авария түрлері қандай?

Маймен суытылатын трансформатор ішкі және сыртқы авариялық жағдайларға ұшырайды. Ішкі аварияларға фазалар арасындағы қысқа тұйықталу, орамдардың жерге қосылуы және орам ішіндегі орамалар арасындағы қысқа тұйықталу жатады. Сыртқы авариялар трансформатордың шығыстарынан тыс орналасқан электр энергиясы жүйесінде пайда болады. Толық трансформатор қорғанысы схемасы барлық авария түрлеріне дұрыс реакция беруі керек, сонымен қатар уақытша құбылыстардан кездейсоқ ажыратуларды болдырмауы тиіс.

Реле параметрлері біріншілік және екіншілік трансформатор тізбектері арасында қалай айырылады?

Реле конфигурациясы қуат жүйесі иерархиясындағы нақты орнына байланысты. Трансформатордың біріншілік орамын қорғайтын реле әдетте екіншілік жағындағы релелерге қарағанда төменірек ток шектерін қамтиды, себебі біріншілік тізбектерде бірдей қуат деңгейі үшін ток төмен болады. Сонымен қатар, біріншілік релелер коммуналдық жабдықтармен синхрондауға тиіс, ал екіншілік релелер өнеркәсіптік жүктемені қорғауға бағытталған. Әрбір реле жергілікті апат деңгейлеріне, трансформатордың импедансына және қорғаныс мақсаттарына сәйкес индивидуалды баптауларды талап етеді.

Неге қорғаушы құрылғылар арасындағы уақыттық синхрондау маңызды?

Дұрыс уақыттық ықпалдастыру тек авария орнына ең жақын қорғаныс құрылғысының ғана іске қосылуын қамтамасыз етеді. Егер жоғарыдағы құрылғылар бір уақытта іске қосылса, қажетсіз өшірулер қатыспаған тізбектерге әсер етеді. Уақыт-ток ықпалдастыру қисықтары реле мен автоматтық өшіргіштердің әрқайсысының күтілетін апаттық ток ауқымы бойынша жұмыс сипаттамаларын анықтайды. Бұл ықпалдастыру принципі авариялық жағдайларда қызмет көрсетудің тоқтатылуын азайтады және жүйенің тұрақтылығын сақтайды.