Содержание
Введение.
1. Принцип действия и токи небаланса.
2. Дифференциальные защиты с промежуточными насыщающимися
трансформаторами.
3. Дифференциальные реле типа ДЗТ-21 и ДЗТ-23.
4. Дифференциальные реле типа РСТ 15 и РСТ 23.
5. Дифференциальная защита в устройстве ЯРЭ - 2201, ЯРЭ - 2202.
6. Цифровое дифференциальное реле фирмы «Siemens».
7. Цифровое дифференциальное реле фирмы «Aisthom».
8. Многофункциональное дифференциальное реле типа SPAD346C.
9. Комплексная защита трансформатора типа RET316.
10. Терминал защиты трансформатора RET 521
11. Микропроцессорное устройство основной защиты двухобмоточного
трансформатора «Сириус-Т» и трехобмоточного трансформатора
«Сириус-ТЗ»
Литература
В учебном пособии собраны материалы по современным устройствам дифференциальных защит силовых трансформаторов.
Рассматриваются принципы выполнения этих защит, современные дифференциальные реле, выбор уставок срабатывания, наладка и
техническое обслуживание. При этом для дифференциальных реле, давно находящихся в эксплуатации, даются лишь ссылки на ранее
изданную литературу.
Для современных устройств дифференциальных защит вопросы выбора уставок и технического обслуживания не являются
общепринятыми и должны рассматриваться как рекомендательные
Введение
Дифференциальный принцип является наиболее совершенным из
современных принципов выполнения устройств релейной защиты. Продольные
дифференциальные защиты, обладая абсолютной селективностью (действие
только в зоне между трансформаторами тока, установленными на ветвях,
отходящих от защищаемого объекта), могут иметь весьма малые токи и время
срабатывания. Так отдельные дифференциальные защиты на
микроэлектронной и микропроцессорной базе при больших токах короткого замыкания
фиксируют внутреннее повреждение в пределах 15 - 20 мс, а ток срабатывания
защиты может составлять 0,1 - 0,3 номинального тока электроустановки.
Раннее выявление повреждения благодаря высокой чувствительности и
малому времени срабатывания дифференциальных реле позволяет уменьшить
размеры повреждения и время восстановления объекта.
Для силовых трансформаторов ПУЭ [1] регламентирована
обязательная
установка продольной дифференциальной защиты без выдержки времени на
трансформаторах мощностью 6,3 МВ*А и более, а также на трансформаторах
мощностью 4 МВ*А при параллельной работе последних с целью селективного
отключения поврежденного трансформатора. Дифференциальная защита может
быть предусмотрена на трансформаторах меньшей мощности, вплоть до 1МВ*А,
если токовая отсечка не удовлетворяет требованиям чувствительности, а
максимальная токовая защита имеет выдержку времени более 0,5 с.
Ток срабатывания (без учета торможения) для автотрансформаторов и
повышающих трансформаторов мощностью 63 МВ*А и более рекомендуется
[1] принимать менее номинального (для автотрансформаторов - менее тока,
соответствующего типовой мощности). Для остальных трансформаторов
мощностью 25 МВ*А и больше ток срабатывания без учета торможения
рекомендуется принимать не более 1,5 номинального тока трансформатора.
Рекомендуемые ПУЭ токи срабатывания продольной
дифференциальной
защиты были обусловлены отсутствием до 80-ых годов дифференциальных
реле, позволяющих устанавливать ток срабатывания меньше номинального
(реле типа ДЗТ - 21 было разработано и стало использоваться только в конце 70-ых годов).
Повреждаемость силовых трансформаторов по данным 1991 года
составляет порядка 500 - 600 единиц при учете только трансформаторов
мощностью 2,5 тыс. кВ*А и выше, причем более половины повреждений
произошло из-за нарушения электрической прочности изоляции. Стоимость
ремонта мощного трансформатора, повредившегося в результате внутреннего
короткого замыкания и отключенного релейной защитой с током срабатывания
более номинального, в среднем составляет 60 - 65 % оптовой стоимости
силового трансформатора. Это определено тем, что при ремонте в этом случае
требуется, как правило, смена всех обмоток. Положительный эффект от
снижения тока срабатывания дифференциальной защиты подтвержден опытом
ремонта трансформаторов, отключенных защитой с током срабатывания около
0,3 номинального. Таким образом, совершенствование устройств
дифференциальных защит позволяет получить значительный экономический эффект.
Какие же требования должны предъявляться к чувствительности и
быстродействию дифференциальной защиты силовых трансформаторов? По
данным [2] для трансформаторов мощностью 25 тыс. кВ*А и более напряжением
110 кВ и выше требуются токи срабатывания 0,3 - 0,5 номинального тока. Такой
ток обеспечит необходимый коэффициент чувствительности 1,5 - 2,0 к витковым замыканиям в переплетенных обмотках и межкатушечным замыканиям в любых обмотках. Витковые замыкания в обмотках из одного провода (номинальный ток
меньше 40-120 А), замыкание между разными витками параллельных проводов
и повреждения через дугу требует значительно меньшие токи срабатывания
дифференциальной защиты - 0,03 - 0,05 номинального тока трансформатора,
что для современных дифференциальных защит не осуществимо.
Время срабатывания защиты, определяемое условием локализации
повреждения той части обмотки, где оно возникло, составляет 40 - 50 мс, а по
условию предотвращения расплавления замкнувшегося витка полное время
отключения должно быть 5 - 14 мс, что не может быть реализовано. С точки зрения обеспечения устойчивости параллельной работы мощных
турбогенераторов требуемое время может быть принято равным 30 - 40 мс.
Информация о файле :
Качество - хорошее
Формат - DjVu
OCR - есть