การป้องกันหม้อแปลงไฟฟ้าและข้อผิดพลาดของหม้อแปลงไฟฟ้า
มีหม้อแปลงหลายประเภท เช่น หม้อแปลงสองขดลวดหรือสามขดลวด หม้อแปลงไฟฟ้า, หม้อแปลงอัตโนมัติ, หม้อแปลงควบคุม, หม้อแปลงกราวน์, หม้อแปลงเรกทิไฟเออร์ ฯลฯ หม้อแปลงที่แตกต่างกันต้องการแผนการการป้องกันหม้อแปลงที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับความสำคัญ การเชื่อมต่อขดลวด, วิธีการกราวน์ และโหมดการทำงาน ฯลฯ
เป็นธรรมเนียมที่จะให้รีเลย์บูคโฮลซ์สำหรับหม้อแปลงที่มีกำลังมากกว่า 0.5 MVA ทั้งหมด ในขณะที่สำหรับหม้อแปลงกระจายขนาดเล็กทั้งหมด ใช้ฟิวส์แรงดันสูงเป็นอุปกรณ์ป้องกันหลัก สำหรับหม้อแปลงกระจายขนาดใหญ่และสำคัญทั้งหมด จะใช้การป้องกันกระแสเกินร่วมกับการป้องกันความผิดปกติของกราวน์ที่จำกัด
ควรให้การป้องกันแบบดิฟเฟอเรนเชียลในหม้อแปลงที่มีกำลังมากกว่า 5 MVA
ขึ้นอยู่กับสภาพการใช้งานปกติ ลักษณะของความผิดปกติของหม้อแปลง ระดับของการโหลดเกินที่ยั่งยืน แผนการเปลี่ยนแท็ป และปัจจัยอื่น ๆ จำนวนมาก แผนการการป้องกันหม้อแปลงที่เหมาะสมจะถูกเลือก
ลักษณะของความผิดปกติของหม้อแปลง
แม้ว่าหม้อแปลงไฟฟ้าจะเป็นอุปกรณ์สถิต แต่ความเครียดภายในที่เกิดจากสภาพระบบผิดปกติ ต้องได้รับการพิจารณา
หม้อแปลงโดยทั่วไปแล้วมักจะประสบกับความผิดปกติของหม้อแปลงดังนี้-
กระแสเกินจากการโหลดเกินและการลัดวงจรภายนอก,
ความผิดปกติที่เทอร์มินอล,
ความผิดปกติของขดลวด,
ความผิดปกติที่เริ่มต้น.
ความผิดปกติของหม้อแปลงทั้งหมดที่กล่าวมาข้างต้นทำให้เกิดความเครียดทางกลและทางความร้อนภายในขดลวดหม้อแปลงและเทอร์มินอลที่เชื่อมต่อ ความเครียดทางความร้อนทำให้เกิดความร้อนสูงซึ่งส่งผลต่อระบบฉนวนของหม้อแปลง การเสื่อมสภาพของฉนวนทำให้เกิดความผิดปกติของขดลวด บางครั้งการล้มเหลวของระบบทำความเย็นของหม้อแปลงทำให้เกิดความร้อนสูงของหม้อแปลง ดังนั้นแผนการการป้องกันหม้อแปลงจึงจำเป็นอย่างยิ่ง
กระแสลัดวงจรของหม้อแปลงไฟฟ้าโดยทั่วไปจะถูกจำกัดโดยความต้านทานอินดักทีฟ และสำหรับความต้านทานอินดักทีฟต่ำ ค่าของกระแสลัดวงจรอาจสูงเกินไป ระยะเวลาของความลัดวงจรภายนอกที่หม้อแปลงสามารถทนทานได้โดยไม่เสียหายตาม BSS 171:1936
| ความต้านทานอินดักทีฟของหม้อแปลง (%) | ระยะเวลาความผิดปกติที่อนุญาต (วินาที) |
| 4 % | 2 |
| 5 % | 3 |
| 6 % | 4 |
| 7 % และมากกว่า | 5 |
ความผิดปกติของขดลวดทั่วไปในหม้อแปลงคือความผิดปกติที่กราวน์หรือความผิดปกติระหว่างขดลวด ความผิดปกติระหว่างขดลวดในหม้อแปลงค่อนข้างหายาก ความผิดปกติของเฟสในหม้อแปลงไฟฟ้าอาจเกิดขึ้นจากแสงแฟลชบนบุชชิงหรือความผิดปกติในอุปกรณ์เปลี่ยนแท็ป ไม่ว่าจะเป็นความผิดปกติใด ๆ หม้อแปลงต้องถูกแยกออกจากสายไฟทันทีเมื่อเกิดความผิดปกติ มิฉะนั้นอาจเกิดความเสียหายใหญ่ในระบบไฟฟ้าได้
ความผิดปกติที่เริ่มต้นเป็นความผิดปกติภายในที่ไม่มีอันตรายทันที แต่หากมองข้ามและไม่ได้รับการดูแล อาจนำไปสู่ความผิดปกติที่ใหญ่ขึ้น ความผิดปกติในกลุ่มนี้ส่วนใหญ่เกิดจากวงจรลัดวงจรระหว่างแผ่นเหล็กเนื่องจากการเสื่อมสภาพของฉนวน การลดระดับน้ำมันเนื่องจากการรั่วไหล การอุดตันของทางเดินน้ำมัน ความผิดปกติทั้งหมดนี้ทำให้เกิดความร้อนสูง ดังนั้นแผนการการป้องกันหม้อแปลงจึงจำเป็นสำหรับความผิดปกติที่เริ่มต้นด้วย ความผิดปกติที่กราวน์ใกล้จุดกลางของขดลวดหม้อแปลงสตาร์อาจถือว่าเป็นความผิดปกติที่เริ่มต้น
ผลกระทบของการเชื่อมต่อขดลวดและวิธีการกราวน์ต่อความเข้มของกระแสความผิดปกติที่กราวน์
มีสภาวะหลักสองประการสำหรับกระแสความผิดปกติที่กราวน์ในการลัดวงจรขดลวดกับกราวน์,
มีกระแสสำหรับกระแสที่จะไหลเข้าและออกจากขดลวด
รักษาสมดุลแอมแปร์-เทิร์นระหว่างขดลวด
ค่าของกระแสความผิดปกติที่กราวน์ขดลวดขึ้นอยู่กับตำแหน่งของความผิดปกติบนขดลวด วิธีการเชื่อมต่อขดลวด และวิธีการกราวน์ จุดกลางของขดลวดอาจถูกกราวน์แน่นหรือผ่านตัวต้านทาน บนด้านดีลตาของหม้อแปลง ระบบถูกกราวน์ผ่านหม้อแปลงกราวน์ หม้อแปลงกราวน์ ให้ทางเดินความต้านทานต่ำสำหรับกระแสลำดับศูนย์และความต้านทานสูงสำหรับกระแสลำดับบวกและลบ
ขดลวดสตาร์ที่กราวน์ผ่านตัวต้านทานที่จุดกลาง
ในกรณีนี้จุดกลางของหม้อแปลงถูกกราวน์ผ่านตัวต้านทาน และค่าความต้านทานของมันสูงกว่าความต้านทานขดลวดของหม้อแปลงมาก นั่นหมายความว่าค่าความต้านทานขดลวดของหม้อแปลงน้อยมากเมื่อเทียบกับความต้านทานของตัวต้านทานกราวน์ ดังนั้นค่าของกระแสความผิดปกติที่กราวน์จึงเป็นสัดส่วนกับตำแหน่งของความผิดปกติในขดลวด เนื่องจากกระแสความผิดปกติในขดลวดหลักของหม้อแปลงเป็นสัดส่วนกับอัตราส่วนของขดลวดที่ลัดวงจรในขดลวดรองเทียบกับขดลวดทั้งหมดในขดลวดหลัก กระแสความผิดปกติในขดลวดหลักจะเป็นสัดส่วนกับกำลังสองของเปอร์เซ็นต์ของขดลวดที่ลัดวงจร การเปลี่ยนแปลงของกระแสความผิดปกติทั้งในขดลวดหลักและขดลวดรองแสดงดังนี้
ขดลวดสตาร์ที่กราวน์แน่นที่จุดกลาง
ในกรณีนี้ค่าของกระแสความผิดปกติที่กราวน์ถูกจำกัดเพียงแค่ความต้านทานขดลวด และความผิดปกติไม่ได้เป็นสัดส่วนกับตำแหน่งของความผิดปกติอีกต่อไป สาเหตุของความไม่เชิงเส้นนี้คือการเชื่อมโยงฟลักซ์ที่ไม่สมดุล
คำแถลง: ให้ความเคารพต่อผลงานต้นฉบับ บทความที่ดีควรแบ่งปัน หากมีการละเมิดลิขสิทธิ์โปรดติดต่อเพื่อลบ
