Силовият трансформатор е един от най-критичните елементи на типичното оборудване на станцията, чиято стабилност зависи от стабилността на захранването към потребителската мрежа. Общ изглед на такова устройство за преобразуване е показано на снимката по-долу.
Поради особената важност на оборудването от този клас се отделя специално внимание на защитата му от възможни повреди и експлоатационни смущения. Видовете и процедурата за неговата организация са определени в съответните нормативни документи (PUE 7 p.p.3.2.51-71 и PTEEP Ch.2.1).
Видове защита
Съгласно горните нормативни документи, съществуващите средства за защита на станционни трансформатори (ST) са разделени на основни и резервни. Първите се задействат веднага след нарушаване на нормалния режим на работа и се разделят на следните типове:
- Диференциална надлъжна.
- Защита срещу късо съединение на работните намотки на корпуса и претоварване.
- Газ или струя.
Защитата от претоварване (свръхток) обикновено се използва като резервно копие. Понякога се нарича още реле.
Забележка:Резервната защита има забавяне във времето и влиза в сила, когато основните по някаква причина не работят при междуфазни неизправности на една от страните.
Претоварванията в една или всички фази, които са довели до рязко нарастване на тока в намотките, се считат за нарушения на нормалната работа на силов трансформатор. Това често се случва по следните причини:
- късо съединение на терминалите на входния или изходния трансформатор към земя или към неутрални елементи;
- междуфазни къси съединения в самите CT намотки или в товарните му шини (последните се различават ясно на снимката по-долу);
- вътрешни затваряния на намотките.
За всички видове защита рязкото спадане на захранващото напрежение и скок на тока в даден участък от веригата служат като сигнал за нарушение на нормалния режим.
Характеристики на основната и резервната защита
Първите два вида защита (диференциална и защита от късо съединение) се задействат, когато намотките на трансформатора са повредени, както и когато шината и входните вериги на CT са повредени. Третата в списъка на защитните функции се предоставя в случай на повреда на вътрешността на резервоара с охлаждаща течност (трансформаторно масло), както и ако нивото му падне под критичната стойност.
По отношение на категорията резервна защита от свръхток или релейна защита (виж GOST 9680-77), тя се задейства, ако токът надвишава допустимата стойност за тази намотка. Примери за еднофазно и 3-фазно трансформаторно устройство са показани на снимката по-долу.
Релета A, A1, A2 и A 3 се задействат, ако токът надвишава допустимата стойност за намотките с рязко намаляване на съпротивлението на товара или късо съединение. За отчитане се използват специални трансформатори с необходимите индикатори на тока.
Забавянето във времето, осигурено от реле Т, е необходимо за подобряване на селективността на защитната верига. След като се задейства, управляващият блок L се включва, като изключва продукта от електропровода, докато се изяснят причините за неизправността. Поради наличието на скорост на затвора, разглежданата схема се използва само в ситуации, когато основните видове защита по някаква причина не работят.