Niektóre punkty neutralne transformatora są bezpośrednio uziemione, a niektóre są uziemione przez prześwity. Ochrona punktów neutralnych transformatora głównie odzwierciedla awarie uziemienia.
Przypadek 1: Gdy wystąpi awaria uziemienia w systemie, transformator z uziemionym punktem neutralnym powinien być wyposażony w ochronę prądu zerosekwencyjnego, która może składać się z dwóch sekcji, z każdą mającą dwa ograniczenia czasowe. Zmniejsza to zakres wpływu awarii i działa w celu odłączenia wyłączników obwodów po wszystkich stronach transformatora na dłuższy czas.
Przypadek 2: Gdy wystąpi awaria uziemienia w systemie, po wyłączeniu transformatora, którego punkt neutralny jest uziemiony, napięcie zerosekwencyjne sieci wzrasta lub przepięcie rezonansowe zagraża izolacji punktu neutralnego transformatora, którego punkt neutralny nie jest uziemiony. Dlatego transformator, którego punkt neutralny nie jest uziemiony, powinien być wyposażony w ochronę napięcia zerosekwencyjnego lub ochronę prądu zerosekwencyjnego przez prześwity.
Daelim to fabryka specjalizująca się w projektowaniu i wytwarzaniu transformatorów. Punkt neutralny transformatora jest uziemiony. Transformatory olejowe są także wyposażone w różne urządzenia ochronne, takie jak przekaźniki, osuszacze, urządzenia do uwalniania ciśnienia, urządzenia pomiarowe temperatury itp., aby zapewnić, że Twój transformator może działać bezpiecznie i efektywnie.
Jakie są zabezpieczenia stosowane dla transformatora?
1. Ochrona gazowa
Urządzenia ochrony gazowej mogą być używane do ochrony przed wewnętrznymi awariami transformatorów. Gdy wystąpi awaria wewnątrz transformatora, olej jest rozkładany przez ciepło, generując gaz, lub gdy poziom oleju transformatora maleje, ochrona gazowa powinna działać.
Transformatory olejowe o mocy 800 kVA i więcej oraz transformatory w warsztatach o mocy 400 kVA i więcej powinny generalnie być wyposażone w ochronę gazową. Wśród nich lekka reakcja gazu jest sygnałem ostrzegawczym, a ciężka reakcja gazu służy do wyłączania wyłączników obwodów po stronie zasilania.
2. Ochrona różnicowa podłużna
Urządzenie ochrony różnicowej podłużnej może być używane do zapobiegania wewnętrznym awariom transformatora oraz awariom w korpusie wyjściowym.
Transformator o mocy 10 000 kVA i więcej oraz transformatory o mocy 6 300 kVA i więcej działające równolegle powinny być wyposażone w ochronę różnicową podłużną. Gdy czułość ochrony prądu szybkiego wyłączania nie spełnia wymagań, można również zainstalować ochronę różnicową podłużną.
Przeczytaj więcej:Transformator stacji 10.5MVA-13.8/2.4kV
3. Obecna ochrona przed szybkim zerwaniem
Obecna ochrona przed szybkim zerwaniem może być używana do ochrony przed wewnętrznymi awariami transformatora oraz awariami w prowadnicach wyjściowych.
Dla transformatorów o pojemności poniżej 10000 kVA oraz transformatorów o pojemności poniżej 6300 kVA pracujących równolegle, zwykle montuje się ochronę przed szybkim zerwaniem, aby zastąpić ochronę różnicową podłużną. Dla transformatorów o pojemności powyżej 2000kVA, gdy czułość nie spełnia wymagań, należy zamiast tego zainstalować ochronę różnicową podłużną.
Dowiedz się więcej: Kluczowe kwestie dotyczące transformatora 2 MVA
4. Ochrona przed przeciążeniem prądowym
Ochrona przed przeciążeniem prądowym może być używana do ochrony przed wewnętrznymi i zewnętrznymi awariami w transformatorze. Jako ochrona zapasowa dla ochrony różnicowej podłużnej lub ochrony przed szybkim zerwaniem, ochrona przed przeciążeniem prądowym z ograniczeniem czasowym działa na wyzwalanie wyłączników obwodowych po stronie zasilania.
5. Ochrona przed przeciążeniem
Ochrona przed przeciążeniem jest używana do ochrony transformatora przed prądem przeciążeniowym spowodowanym przez przeciążenie. Urządzenie ochronne jest podłączone tylko do określonej fazy obwodu, zazwyczaj opóźniając działanie na sygnale, może również opóźnić wyłączenie lub opóźnić automatyczne odłączenie obciążenia (stacja bezobsługowa).
6. Ochrona uziemiająca dla jednofazowych
Dla strony niskonapięciowej systemu bezpośrednio uziemionego punktu neutralnego (system trójfazowy czterożyłowy), gdy czułość ochrony strony wysokiego napięcia nie spełnia wymagań, zainstalowano specjalną ochronę prądów zerowego-sekwencyjnych.
Co się stanie, jeśli neutralny punkt transformatora nie jest uziemiony?
Specyfikacje inżynierii elektrycznej wymagają, aby przewód neutralny niskonapięciowych transformatorów mocy był niezawodnie uziemiony (z wyjątkiem kopalni). Ponieważ w przypadku odchylenia fazowego, jeśli przewód neutralny nie jest uziemiony, pojawi się zjawisko “dryfu punktu neutralnego”, to znaczy, że przewód neutralny jest naładowany, a czasami napięcie może być bardzo wysokie, co stwarza zagrożenie porażeniem prądem. Po drugie, jeśli przewód neutralny nie jest uziemiony, mogą wystąpić pewne problemy, takie jak zakłócenia harmoniczne. Dlatego przewód neutralny transformatora musi być uziemiony.
Klasyfikowany transformator izolacyjny
Duże transformatory są podstawowym wyposażeniem produkcji energii. Z powodu wysokich kosztów, transformatory z izolacją gradacyjną są w większości używane w sieciach energetycznych, w których punkt neutralny 110 kV i wyżej jest bezpośrednio uziemiony.
W rzeczywistej pracy niektóre transformatory mają punkt neutralny bezpośrednio uziemiony. Ale nadal są transformatory, których punkt neutralny nie jest uziemiony. Tak zwana izolacja gradacyjna jest główną izolacją uzwojenia transformatora w pobliżu punktu neutralnego i jej poziom izolacji jest niższy niż ten na końcu uzwojenia.
Dowiedz się więcej: Przewodnik po ochronie transformatora elektrycznego
Problemy, które należy brać pod uwagę podczas pracy transformatorów z izolacją gradacyjną:
1. Punkt neutralny transformatora z izolacją gradacyjną musi być wyposażony w odgromnik i szczelinę, aby zapobiec przepięciom;
2. Jeśli to możliwe i warunki pracy na to pozwalają, transformator z izolacją gradacyjną musi być uziemiony w punkcie neutralnym;
3. Jeśli punkt neutralny transformatora z izolacją gradacyjną nie jest uziemiony, ochrona przed przepięciem punktu neutralnego musi być niezawodnie włączona.
Kluczowe zasady konfiguracji punktu neutralnego transformatora
1. Gdy działa podwójny pasek, należy rozważyć, że po wyzwoleniu wyłącznika łącznika pasek powinno się zapewnić, że przynajmniej jeden punkt neutralny transformatora powinien być uziemiony w dwóch oddzielonych systemach;
2. Gdy na średnim i niskim napięciu transformatora występuje napięcie, punkt neutralny transformatora musi być bezpośrednio uziemiony, aby zapobiec wyzwoleniu wyłącznika na stronie wysokiego napięcia oraz aby transformator nie stał się systemem izolacyjnym punktu neutralnego;
3. Punkt neutralny głównego transformatora grupy generator-transformator-linia powinien być utrzymywany uziemiony.
Trzy formy nadnapięcia punktu neutralnego transformatora
- Nadnapięcie atmosferyczne
- Nadnapięcie spowodowane jednofazowym zwarciem do ziemi
- Nadnapięcie spowodowane otwieraniem i zamykaniem wyłączników przy niepełnej fazie (głównie objawiające się jako niesynchronizowane ponowne zamknięcie, działanie przy niepełnej fazie, przerwanie przewodu itp. wyłączników w sieci energetycznej)
Przeczytaj więcej: Ostateczny przewodnik po transformatorach stacji
Trzy sposoby ochrony odległości punktu neutralnego transformatora
1. Nadnapięcie atmosferyczne
2. Nadnapięcie spowodowane jednofazowym zwarciem do ziemi
3. Nadnapięcie spowodowane otwieraniem i zamykaniem wyłączników przy niepełnej fazie (głównie objawiające się jako niesynchronizowane ponowne zamknięcie, działanie przy niepełnej fazie, przerwanie przewodu itp. wyłączników w sieci energetycznej)
Ochrona przed przeciążeniem w punkcie neutralnym transformatora
Aby zapobiec przepięciom uszkadzającym izolację punktu neutralnego transformatora, zazwyczaj podejmuje się środki w celu zainstalowania szczeliny wyładowczej w punkcie neutralnym głównego transformatora oraz używa transformatora prądowego w punkcie neutralnym lub montuje niezależny transformator prądowy w obwodzie szczeliny wyładowczej. Tworzy to zabezpieczenie przed prądami zerosekwencyjnymi w szczelinie wyładowczej punktu neutralnego transformatora (nazywane “zabezpieczeniem przed prądami wyładowczymi”).
Zasada ochrony szczeliny punktu neutralnego transformatora przedstawiona jest na rysunku poniżej.
Kiedy należy uruchomić ochronę szczeliny wyładowczej punktu neutralnego po stronie wysokiego napięcia transformatora, kiedy powinna istnieć i dlaczego?
Należy ją wycofać przed zamknięciem przełącznika uziemiającego punktu neutralnego i włączyć po otwarciu przełącznika uziemiającego punktu neutralnego. (to znaczy, że ochrona szczeliny wyładowczej i punktu neutralnego nie mogą znajdować się w tym samym stanie jednocześnie)
Zdobądź to teraz: Transformator montowany na podłożu
Ponieważ: ochrona szczeliny wyładowczej składa się z napięcia sekwencji zerowej i prądu sekwencji zerowej równolegle, a ustawienie prądu jest stosunkowo wrażliwe, czas jest krótki i nie ma związku z innymi ochronami. W stanie bezpośredniego uziemienia, jeśli napotka się zewnętrzne zwarcie, prąd sekwencji zerowej płynie w CT punktu neutralnego, co spowoduje nieprawidłowe działanie ochrony nadprądowej szczeliny.
W stanie uziemienia przez szczelinę, gdy wystąpi zwarcie do ziemi, po wyzwoleniu innych zmian uziemienia, napięcie sekwencji zerowej punktu neutralnego wzrośnie, co spowoduje działanie ochrony napięcia sekwencji zerowej szczeliny. Po załamaniu szczeliny prąd sekwencji zerowej działa, aby chronić bezpieczeństwo nieuziemionego transformatora.
Trzy sposoby podłączenia ochrony nadprądowej szczeliny punktu neutralnego transformatora:
(1) Powszechne podłączenie transformatora prądu
Wartości robocze dwóch przekaźników prądowych są różne, a właściwości dwóch prądów uziemiających są różne. Nadprąd sekwencji zerowej jest głównie częstotliwości mocy.
Nadprąd szczeliny ma właściwości szczeliny i rozwoju segmentowego, a czas i amplituda prądu są losowe i zawierają dużą ilość harmonicznych.
Wypróbuj za darmo: Kompleksowy przewodnik po transformatorach 1000kVA
(2) Transformatory prądu są podłączone niezależnie od siebie
Dwie zestawy transformatorów prądu ochrony są niezależne od siebie, to znaczy, że obwody AC są oddzielone i podłączone do swoich odpowiednich prawidłowych miejsc. Ten plan jest bardziej rozsądny, ale koszt jest wysoki.
(3)Kompleksowy schemat okablowania
Transformator jest wyposażony w przekładnik prądowy punktu neutralnego głównego transformatora, gdy opuszcza fabrykę. W celu obniżenia kosztów, prąd przy zerowej sekwencji korzysta z przekładnika prądowego punktu neutralnego głównego transformatora, a prąd przy zerowej sekwencji w lukach korzysta z zintegrowanego okablowania oddzielnego przekładnika.
Przeczytaj więcej: Ile wiesz, aby zakupić transformator 12,5 MVA
Ochrona napięciowa zerosekwencyjna transformatora
Luka wyładowania punktu neutralnego jest stosunkowo szorstkim urządzeniem, ponieważ napięcie wyładowania jest uzależnione od warunków atmosferycznych, dokładności regulacji oraz liczby kolejnych wyładowań, co może spowodować niepowodzenie działania. Z tego powodu, ochrona napięcia przy zerowej sekwencji powinna być również zainstalowana jako ochrona zapasowa, gdy luka wyładowania odmawia ruchu.
Jeśli masz jakiekolwiek problemy z transformatorem, możesz kontakt z Daelim., który może zapewnić Ci parametry techniczne, rysunki transformatora i plany cenowe.
English
Polish
German