Paramètres de protection des transformateurs : Guide de la séquence zéro et de la surtension
1. Protection contre les surintensités de séquence zéro
Le courant de fonctionnement pour la protection contre les surintensités de séquence zéro des transformateurs de terre est généralement déterminé en fonction du courant nominal du transformateur et du courant de séquence zéro maximal autorisé lors des défauts à la terre du système. La plage de réglage générale est d'environ 0,1 à 0,3 fois le courant nominal, avec un temps de fonctionnement habituellement fixé entre 0,5 et 1 seconde pour éliminer rapidement les défauts à la terre.
2.Protection contre les surtensions
La protection contre les surtensions est un élément crucial de la configuration de protection des transformateurs de terre. Pour les systèmes à neutre non couplé, lorsque se produit un défaut monophasé à la terre, la tension des phases saines augmentera. La valeur de réglage de la protection contre les surtensions est généralement fixée à 1,2 à 1,3 fois la tension nominale de phase pour prévenir l'endommagement de l'isolation du transformateur par des conditions de surtension.
3.Protection différentielle
La protection différentielle pour les transformateurs de terre peut efficacement distinguer entre les défauts internes et externes du transformateur. Le calcul du courant de fonctionnement de la protection différentielle doit prendre en compte des facteurs tels que le rapport de transformation du transformateur et le courant déséquilibré. Il est généralement réglé pour éviter le courant de remanence lors de l'alimentation du transformateur, environ 2 à 3 fois le courant nominal.
4.Protection contre les surintensités
La protection contre les surintensités sert de protection de secours pour les transformateurs de terre. Le courant de fonctionnement doit éviter le courant de charge maximal du transformateur, généralement réglé à 1,2 à 1,5 fois le courant nominal. Le temps de fonctionnement est déterminé en fonction de la coordination avec les dispositifs de protection amont et aval, généralement compris entre 1 et 3 secondes.
5.Protection contre les surtensions de séquence zéro
La protection contre les surtensions de séquence zéro traite principalement les augmentations anormales de la tension de séquence zéro dans le système. Sa valeur de réglage est déterminée en fonction de la plage de fluctuation normale de la tension de séquence zéro pendant le fonctionnement du système, généralement 15 à 30 V (côté secondaire), avec un temps de fonctionnement généralement fixé entre 0,5 et 1 seconde.
6.Protection thermique
La protection thermique est cruciale pour assurer le fonctionnement sûr des transformateurs de terre. Des détecteurs de température à résistance (RTD) ou des thermocouples sont généralement utilisés pour mesurer la température de l'huile et des enroulements du transformateur. Lorsque la température de l'huile dépasse 85°C ou que la température des enroulements dépasse 100°C, un signal d'alarme est émis. Lorsqu'elle dépasse des valeurs de réglage plus élevées (température de l'huile 95°C, température des enroulements 110°C), la protection déclenche le disjoncteur.
7.Protection contre les courants de séquence négative
Pour les transformateurs de terre, la protection contre les courants de séquence négative est également une configuration importante. La valeur de réglage du courant de séquence négative est déterminée en fonction de la capacité du transformateur à supporter le courant de séquence négative, généralement 0,05 à 0,1 fois le courant nominal, pour protéger le transformateur des effets des courants de séquence négative causés par des défauts asymétriques.
8.Protection contre l'excitation excessive
La protection contre l'excitation excessive est indispensable dans les systèmes de protection des transformateurs de terre. Le multiple d'excitation excessive est généralement déterminé en fonction des caractéristiques de saturation du noyau du transformateur, généralement réglé à 1,1 à 1,2 fois le nominal. Lorsqu'une excitation excessive se produit, la protection opère rapidement pour protéger l'équipement.
9.Protection par relais Buchholz (gaz léger)
La protection par gaz léger pour les transformateurs de terre s'active lors de la survenue de petits défauts internes, produisant de petites quantités de gaz qui s'accumulent dans le relais Buchholz, provoquant une baisse du niveau d'huile. Lorsque le niveau d'huile baisse à un certain degré (généralement 25-35 mm), la protection par gaz léger s'active pour envoyer un signal d'alarme, alertant le personnel de maintenance pour enquêter.
10.Protection par relais Buchholz (gaz lourd)
La protection par gaz lourd est une ligne de défense critique pour la protection des transformateurs de terre. Lors de la survenue de défauts internes graves dans le transformateur, produisant de grandes quantités de gaz et de flux d'huile qui impactent le relais Buchholz, la protection par gaz lourd s'active pour déclencher le disjoncteur. Sa vitesse de fonctionnement est généralement réglée entre 0,6 et 1 m/s.
