Transformeri kaitse ja transformeri viga
On erinevaid tüüpi transformaatoreid, näiteks kaks- või kolme-pistikulised elektrilised võimsustõotransformaatorid, autotransformatorid, reguleeritavad transformaatorid, massitõotransformatorid, rätifikaatortransformaatorid jne. Erinevad transformaatorid nõuavad erinevaid transformatorkaitse skeeme sõltuvalt nende tähtsusest, pistikülenduste ühendusest, masside meetoditest ja töörežiimist jne.
Tavaline tava on pakkuda kõigile 0,5 MVA ja suurematele transformaatoritele Buchholzi releekaitset. Kõigi väikeste jaotustransformaatorite puhul kasutatakse peamiselt kõrgepinge kaevandusi kui peamist kaitsevarustust. Suuremate ja tähtsate jaotustransaatorite puhul rakendatakse ületorrentkaitset koos piiratud massiviga.
Üle 5 MVA suurusega transformaatorites tuleb pakkuda diferentsiaalkaitset.
Sobiva transformatorkaitse skeemi valimisel arvestatakse tavaliste töötingimustega, transformaatoride vigade olemusega, jätkuvate ületorrentide määraga, pistikülenduste muutmise skeemiga ja paljude muude teguritega.
Transformaatoride vigade olemus
Kuigi elektriline võimsustõotransformator on staatiline seade, on vaja arvesse võtta ebatavaliste süsteemitingimuste tekitatud sisemisi pingetegureid.
Transformaator kannatab tavaliselt järgmistest vigadest:
Ületorrent ületööde ja välissüsteemi lühikutega,
Pistikulised vigad,
Pistikülenduste vigad,
Algnevigad.
Kõik eelnimetatud transformaatorivigad tekitavad transformaatoripistikülenduste ja nende ühenduspunktide sees mehaanilisi ja soojuskohale viivaid pingetegureid. Soojuskohale viivad pingetegurid viivad ülerõhkumiseni, mis lõpuks mõjutab transformaatori isolatsioonisüsteemi. Isolatsiooni halvenemine viib pistikülenduste vigadeni. Transformaatori jäähendumissüsteemi petmine viib transformaatori ülerõhkumiseni. Seega on transformatorkaitse skeemid väga vajalikud.
Elektrilise transformaatori lühikuteenind on tavaliselt piiratud selle reaktantsiga ja madala reaktansi korral võib lühikuteenind olla liiga suur. BSS 171:1936 annab transformaatori võime tagastada välissüsteemi lühikut ilma kahjustuseta.
| Transformaatori % reaktants | Lubatud vigade kestus sekundites |
| 4 % | 2 |
| 5 % | 3 |
| 6 % | 4 |
| 7 % ja rohkem | 5 |
Transformaatorite üldised pistikülenduste vigad on kas maavigad või inter-turns vigad. Fase-fase pistikülenduste vigad transformaatoris on haruldased. Fasevigade tekkepõhjuseks võivad olla bushingi väljasünd ja pistikülenduste muutmise varustuse vigad. Olenemata vigadest, tuleb transformaator kohe vigase ajal isoleerida, vastasel juhul võib esineda suurt katkist elektrilises võrkus.
Algnevigad on sisemised vigad, mis ei moodusta otsese ohu. Kuid kui neid vigu ignoreeritakse, võivad need viia suurte vigade tekkimiseni. Selle rühma vigadest on peamiselt laminaatide vahelised lühikud, mis tekivad laminaatide vahelise isolatsiooni ebaõnnestumise tõttu, õli taseme langedamine õlikulumise tõttu, õlitulekahju. Kõik need vigad viivad ülerõhkumiseni. Seega on vaja transformatorkaitse skeemi ka algsevigade puhul. Tähistena pistikülenduse suhtes transformaatori tähistena pistikülenduse suhtes lähedane maaviga võib ka pidada algsevigadeks.
Pistikülenduste ühenduse ja maandamise mõju maavigade intensiivsusele.
Maavigade intensiivsuseks on peamiselt kaks tingimust:
Tuleb olemas olev energiateenind, et energia saaks pistikülendusesse sisse ja välja.
Pistikülenduste vahel peab olema ampere-kierrelte tasakaal.
Pistikülenduse maavigade intensiivsus sõltub vigade asukohast pistikülenduses, pistikülenduste ühenduse meetodist ja maandamismeetodist. Pistikülenduse tähistena võib maandada solidaarselt või läbi vastendite. Transformaatori delta-poolt maandatakse läbi maandamistransformatorit. Maandamis- või massitransformator pakub null-sekvensi energiale madala impedantsi tee ja kõrge impedantsi positiiv- ja negatiiv-sekvensi energiale.
Tähistena pistikülendus vastendiga maandatuna
Sellisel juhul on transformaatori neutraalpunkt maandatud läbi vastendi, mille impedants on palju suurem kui transformaatori pistikülenduse impedants. See tähendab, et transformaatori pistikülenduse impedants on võrdlemisi väike vastendi impedantsiga. Maavigade intensiivsus on seega proportsionaalne vigade asukohaga pistikülenduses. Kuna maavigade intensiivsus transformaatori primäärpistikülenduses on proportsionaalne lühikute pistikülenduste osakaalu suhteega kogu pistikülenduste arvuga, on primäärvigade intensiivsus proportsionaalne pistikülenduste lühikute protsendiga ruudu. Maavigade intensiivuse muutused nii primäärses kui ka sekundaarses pistikülenduses on järgmisel joonisel näidatud.
Tähistena pistikülendus solidaarselt maandatuna
Sellisel juhul on maavigade intensiivsus piiratud ainult pistikülenduse impedantsiga ja vigade intensiivsus ei ole enam proportsionaalne vigade asukohaga. Põhjus sellele mittelineaarsusele on ebavõrdne fluxlink.
Väljend: Austa originaali, hea artikkel on väärt jagamist, kui on autorõiguseid rikutud, siis palun kontakti saada ja kustuta.
