6.4. Релейний захист трансформаторів.

Для силових трансформаторів, а також ТНС використовується релейний захист від наступних видів ушкоджень і ненормальних режимів роботи:

1. Багатофазних замикань в обмотках і на їхніх виводах;

2. Внутрішніх ушкоджень (виткових замикань в обмотках і “пожежі сталі” магнітопроводу);

3. Однофазних замикань на землю;

4. Надструмів в обмотках, обумовлених зовнішніми КЗ;

5. Надструмів в обмотках, обумовлених перевантаженням (якщо вона можлива).

6. Зниження рівня масла.

При виконанні захисту трансформатора необхідно враховувати деякі особливості його нормальної роботи, стрибки струму намагнічування при включенні трансформатора під напругу, вплив коефіцієнта трансформації й схем з'єднання обмоток трансформатора.

Для захисту від багатофазних замикань в обмотках і на виводах блокових трансформаторів, а також ТСН передбачається повздовжний диференціальний захист із циркулюючими струмами, що діє на відключення вимикачів силового трансформатора без витримки часу. Особливістю дифзахисту трансформаторів у порівнянні з дифзахистом генераторів, є нерівність первинних струмів різних обмоток трансформатора і їх розбіжність у загальному випадку по фазі.

Для компенсації зміщення струмів по фазі вторинні обмотки трансформаторів струму, установлених з боку зірки силового трансформатора, з'єднують у трикутник, а вторинні обмотки трансформаторів струму, установлених з боку трикутника силового трансформатора, - у зірку. Компенсація нерівності первинних струмів досягається правильним підбором коефіцієнтів трансформації трансформаторів струму. Якщо не вдається підібрати коефіцієнт трансформації трансформаторів струму таким чином, щоб різниця вторинних струмів у плечах дифзахисту була менше 10 % ( тому що трансформатори струму мають стандартне значення коефіцієнта трансформації), при виконанні захисту для компенсації нерівності струмів використовують диференціальні реле типу ДЗТ-21.

На робочих і пускорезервних трансформаторах власних потреб електростанції застосовується поздовжній дифзахист.

Найбільш простою схемою виконання поздовжнього дифзахисту є диференціальна струмова відсічка, яке застосовується у випадках, коли вона задовольняє вимогам чутливості. Якщо ця умова не виконується, у поздовжньому дифзахисті використовують реле типу ДЗТ-21.

На трансформаторах з регулюванням напруги під навантаженням передбачаємо дифзахист з гальмуванням і установкою реле типу ДЗТ або їх замінники. Попередньо захист розраховується для випадку застосування реле без гальмування. Якщо вона виявляється недостатньо чутливою, застосовують реле з мінімальним числом гальмуючих обмоток, що забезпечують необхідну чутливість.

Для захисту від внутрішніх ушкоджень (виткових замикань в обмотках, що супроводжуються виділенням газу) і від зниження рівня масла на всіх трансформаторах ТЕЦ, застосовується газовий захист із дією на сигнал при слабких і на відключення при інтенсивних газоутвореннях.

Газовий захист встановлюється на трансформаторах, що мають розширники, з масляним охолодженнямі здійснюється за допомогою поплавкових, лопатевих і чашкових газових реле. Газовий захист є єдиним захистом трансформаторів від “пожежі сталі” магнітопроводу, що виникає при порушенні ізоляції між листами стали.

У зв'язку із широким застосуванням трансформаторів 6/0,4 кВ зі схемою з'єднання обмоток трикутник - зірка, що мають глухо-заземлену нейтраль на стороні 0,4 кВ, застосовуємо максимальний струмовий захист, встановлений на стороні ВН.

Для захисту блокових трансформаторів від зовнішніх КЗ, застосовуємо струмовий захист нульової послідовності.