Dönüşüm Koruma Sistemleri: Gaz Koruması Overcurrent ve Diferansiyel Röle Tasarımı
Dönüşüm kutusu çıkış kablolarında, izolasyon çubuklarında ve iç bileşenlerde kısa devre arızaları için uygun koruma cihazları kurulmalıdır ve aşağıdaki hükümlere uygun olmalıdır:
Tek başına çalışan 10 MVA veya daha büyük kapasiteli dönüşümcüler ve paralel çalışan 6.3 MVA veya daha büyük kapasiteli dönüşümcüler, pilot diferansiyel koruma ile donatılmalıdır. Tek başına çalışan 6.3 MVA veya daha küçük kapasiteli önemli dönüşümcüler de pilot diferansiyel koruma ile donatılabilir.
10 MVA'nın altındaki dönüşümcüler, anlık aşırı akım koruması ve aşırı akım korumasıyla donatılabilir. 2 MVA ve üzeri dönüşümcülerde, anlık aşırı akım korumasının hassasiyet faktörü gereklilikleri karşılamıyorsa, pilot diferansiyel korumanın kullanılması önerilir.
0.4 MVA ve üzeri kapasiteli, birincil gerilimi 10 kV veya altında olan ve delta-yıldız sarım bağlantılı dönüşümcülerde, iki fazlı üç röleli aşırı akım koruması kullanılabilir.
Yukarıda belirtilen tüm koruma cihazları, dönüşüm kutusunun tüm taraflarındaki kesici anahtarı çalıştırmalıdır.
Dönüşüm kutusu işletilirken, iç arızalar bazen tespit edilmesi ve hızlı bir şekilde ele alınması zor olabilir, bu da kazalara yol açabilir. Gaz rölesi korumasının kurulumu, bu tür olayları belirli bir ölçüde önleyebilir.
Gaz Korumasına Giriş
Gaz koruması, dönüşümcülerin ana korumalarından biridir ve elektriksel olmayan bir koruma olarak sınıflandırılır. Hafif gaz koruması ve ağır gaz koruması olarak ikiye ayrılır. Çalışma prensipleri farklıdır: Hafif gaz koruması, küçük iç arızaların ısıtma nedeniyle yalıtım yağının parçalanması ve gaz üretmesi durumunda çalışır. Rölenin üst kısmında biriken gaz, açık kupa kaybolan flotasyon nedeniyle batırılır ve kamış temasını kapatarak alarm sinyali gönderir. Ağır gaz koruması, ciddi bir iç arızanın ısıtma veya ark oluşumu nedeniyle yağı hızla genişletmesi, büyük miktarda gaz ve yüksek hızlı yağ akışının yağ deposuna doğru hareket etmesi durumunda çalışır. Bu akış, rölenin içindeki bariyeri vurarak, yay direncini aşarak manyetiği hareket ettirir, kamış temasını kapatarak seyrelme emri verir. Normalde seyrelme modunda ayarlanmalıdır. Büyük yağ dolu dönüşümcüler için elektriksel olmayan korumalar genellikle basınç rahatlama ve ani basınç değişimi korumasını da içerir.
Hafif ve ağır gaz koruması arasındaki temel fark, rölenin ayar değerlerindedir: hafif gaz koruması sadece alarm sinyali gönderir, seyrelmezken, ağır gaz koruması doğrudan seyrelme başlatır.
Sıfır-sekans voltajı, üç fazlı voltajların vektörel toplamına eşittir. Sıfır-sekans akımı için hesaplama yöntemi benzerdir.
Ağır gaz korumasının prensipi, bir flota ve kamış röle tasarımı üzerine dayanır. Rölenin yağ odası, dönüşüm kutusu tankı ile bağlantılıdır. Bir arıza gaz ürettiğinde, gazın birikmesi flotayı belirli bir pozisyona indirir, ilk aşamadaki teması kapatarak hafif gaz alarmını tetikler. Gaz birikmeye devam ederken, flota daha da alçalır, ikinci aşamadaki teması kapatarak ağır gaz devresini kapatır ve kesici anahtarı çalıştırır.
Hafif ve Ağır Gaz Koruması Arasındaki Çalışma Prensiplerinin Farkı
Hafif gaz röleleri, açık kupa ve kamış temaslardan oluşur ve sinyal göndermek üzere çalışır. Ağır gaz röleleri, bariyer, yay ve kamış temaslardan oluşur ve seyrelmek üzere çalışır.
Normal işletme sırasında, röle yağ ile doludur ve açık kupa flotasyon nedeniyle yüzeyde kalır, kamış temaslarını açık tutar. Küçük bir iç arıza olduğunda, yavaşça yükselen gaz röleye girer, yağ seviyesini düşürür. Açık kupa eksen etrafında saat yönünün tersine döner, kamış temasını kapatır ve alarm sinyali gönderir. Ciddi bir iç arıza olduğunda, büyük miktarda gaz hızla üretilir, tank basıncını aniden artırır ve yüksek hızlı bir yağ akışı yağ deposuna doğru hareket eder. Bu akış, rölenin bariyerini vurur, yay direncini aşar, manyetiği kamış temasına doğru hareket ettirir, teması kapatır ve seyrelme emrini tetikler.
Rölenin röle karakteristiği, tam işlem süresi boyunca girdi ve çıktı miktarları arasındaki ilişkiyi ifade eder. İşlem ya da dönüş sırasında, röle başlangıç konumundan bitiş konumuna doğrudan hareket eder, herhangi bir ara konumda durmaz. Bu "adım-değişim" karakteristiği, röle karakteristiği olarak bilinir.
