Wat is de differentiële bescherming van transformatoren?

Wat is de differentiële bescherming van transformatoren?

Definitie van differentiële bescherming

De differentiële bescherming van transformatoren is een belangrijke vorm van relaisbescherming die wordt gebruikt om interne fouten in de transformatoren te detecteren, zoals windingkortsluitingen en spoelkortsluitingen. Differentiële bescherming bepaalt of er een fout is door het vergelijken van het verschil in stroom aan beide zijden van de transformator.

Principe van differentiële bescherming

Differentiële bescherming is gebaseerd op een basaal principe: onder normale werkomstandigheden moeten de inkomende en uitgaande stromen aan beide zijden van de transformator in balans zijn. Als er een fout optreedt binnen de transformator, zoals een kortsluiting in de winding, ontstaat er een ongebalanceerde stroom in het differentiële circuit. Het differentiële beschermingsrelais detecteert deze ongebalanceerde stroom om de beschermingsactie te activeren.

Opstelling

Stroomtransformatoren (CTs): Stroomtransformatoren worden geïnstalleerd aan elke zijde van de transformator om de stroom te meten.

Differentiëlrelais: Het differentiëlrelais ontvangt het stroomsignaal van de CTs en vergelijkt deze.

Verhoudingsremmingseigenschappen: Differentiëlrelais hebben meestal verhoudingsremmingseigenschappen, wat betekent dat de waarde van de beschermingsactie toeneemt naarmate de ongebalanceerde stroom toeneemt bij een externe fout, om misoperatie te voorkomen.

Werkproces

Installeer stroomtransformator

Installeer de stroomtransformator aan de primaire en secundaire zijde van de transformator.De polariteit van de CTs moet correct worden aangesloten om de juiste stroomrichting te garanderen.

Configureer differentiëlrelais

Stel de werkgrens van het differentiëlrelais in.Pas de parameters van de verhoudingsremmingseigenschappen aan om de specifieke situatie van de transformator te passen.

Monitor ongebalanceerde stroom

Een differentiëlrelais monitort continu het verschil in stroom die de transformator in- en uitstroomt. Wanneer de ongebalanceerde stroom de ingestelde grens overschrijdt, zal de differentiële bescherming werken.Activeer de beschermingsactie.Bij het detecteren van een interne fout activeert de differentiële bescherming een trip, waardoor de defecte transformator van het net wordt afgescheiden.

Aandachtspunten

Polariteitsaansluiting: Zorg ervoor dat de polariteit van de stroomtransformator correct is aangesloten, anders kan dit leiden tot misoperatie van de bescherming.

Verhoudingsremmingseigenschappen: De verhoudingsremmingseigenschappen moeten correct zijn ingesteld om misoperatie te voorkomen bij externe fouten.

Saturatie van stroomtransformatoren: Bij extreme omstandigheden, zoals kortsluitingen, kunnen de CTs verzadigen, wat leidt tot misoperatie van de bescherming.

Spoelbedrading: Zorg ervoor dat de spoelbedrading correct is om ongebalanceerde stroom te voorkomen.

Onderhoud en verificatie: Voer regelmatig onderhoud en verificatie uit van de differentiële bescherming om de nauwkeurigheid en betrouwbaarheid ervan te garanderen.

Voordelen van differentiële bescherming

Snelle reactie: Kan interne fouten in de transformator snel detecteren.

Hoog selectief: Werkt alleen wanneer er een fout optreedt binnen de transformator en is selectief ten opzichte van externe fouten.

Hoge sensitiviteit: Betrouwbare werking zelfs bij kleine interne fouten.

Beperkingen van differentiële bescherming

Externe fout: Bij een externe fout kan de differentiële bescherming worden beïnvloed door een ongebalanceerde stroom, wat leidt tot misoperatie.

Saturatie van CTs: Bij uiterst hoge stroomomstandigheden kunnen de CTs verzadigen, wat de nauwkeurigheid van de bescherming beïnvloedt.

Onderhoud en verificatie

Periodieke verificatie: Voer periodiek verificatie uit van het differentiële beschermingssysteem om ervoor te zorgen dat de prestaties voldoen aan de eisen.

Simulatietest: Voer gesimuleerde fouttests uit om de responscapaciteit van het beschermingssysteem te verifiëren.

Onderhoud van CTs: Controleer periodiek de werkstatus van de CTs om de nauwkeurigheid en betrouwbaarheid ervan te garanderen.