ტრანსფორმატორის დიფერენციალური დაცვა
ტრანსფორმატორები არიან ენერგიის სისტემების მთავარი კომპონენტები. როგორც სტატიკური, სრულიად დახურული და ჩვეულებრივ წყალს შეკრული მოწყობილობები, ტრანსფორმატორებზე დარღვევები შეიძლება შეხვიდეს შემთხვევით. თუმცა, რედკი დარღვევაც შეიძლება შეიქმნას სერიოზული შედეგები ტრანსფორმატორისთვის. ამიტომ, ტრანსფორმატორების დაცვა შესაძლო დარღვევებისგან არის უმთავრესი მნიშვნელობის.
ტრანსფორმატორებზე დარღვევები ძირითადად იყოფა შემდეგნაირად: გარე დარღვევები და შინაგანი დარღვევები. გარე დარღვევები სწრაფად გადაირჩენებიან ტრანსფორმატორის გარეთ მდებარე რელეების სისტემით, რათა დაელოდებინონ ტრანსფორმატორის დარღვევისგან. შინაგანი დარღვევებისთვის ტრანსფორმატორებისთვის გამოიყენება დიფერენციალური დაცვის სისტემა.
დიფერენციალური დაცვის სისტემები ძირითადად გამოიყენება ფაზებს შორის და ფაზა-დედამიწა დარღვევების დასაცვად. ტრანსფორმატორების დიფერენციალური დაცვა დაფუძნებულია მერს-პრაიზის წრედის პრინციპზე. ასეთი დაცვა ზოგადად გამოიყენება 2 MVA-ზე მეტი დახარჯვის ტრანსფორმატორებზე.
ელექტროენერგიის ტრანსფორმატორები ერთი მხარიდან არიან ვარსკვლავით დაკავშირებული და მეორე მხარიდან დელტა დაკავშირებული. ვარსკვლავით დაკავშირებული მხარის ელექტრო დედამიწა ტრანსფორმატორები (CTs) დელტა დაკავშირებულია, ხოლო დელტა დაკავშირებული მხარის ტრანსფორმატორები ვარსკვლავით დაკავშირებულია. ორივე ტრანსფორმატორის ვარსკვლავითი დაკავშირების ნეიტრალები და ელექტრო დედამიწის ვარსკვლავითი დაკავშირების ნეიტრალები დაკარგულია.
შეზღუდვის კატუშა დაკავშირებულია ელექტრო დედამიწის ტრანსფორმატორების მეორე შემთხვევით დარტყმებს შორის. ეს შეზღუდვის კატუშა რეგულირებს სისტემის გამრჯელებას. მუშაობის კატუშა მდებარეობს შეზღუდვის კატუშის წერტილს და ელექტრო დედამიწის ტრანსფორმატორების მეორე შემთხვევით დარტყმების ვარსკვლავის წერტილს შორის.
ნორმალური პირობების შემთხვევაში, მუშაობის კატუშაში არ არის დენი, რადგან ტრანსფორმატორის ორივე მხარის დენები თანაბარია. თუმცა, როდესაც შინაგანი დარღვევა ხდება ტრანსფორმატორის სიმძლავრეში, ეს თანაბარობა დარღვევის შედეგად დარღვევის მიმართ დენი დიფერენციალური რელეის მუშაობის კატუშაში გადის. შედეგად, რელეი აირჩევს ტრანსფორმატორის ორივე მხარის ძირითად დენის დარტყმებს.
როდესაც ტრანსფორმატორი ენერგიით ერთად მუშაობს, მის შემდეგ გადის ტრანსიენტური მაგნიტიზაციის დენი. ეს დენი შეიძლება იყოს მთელი ტვირთის დენის 10 ჯერ მეტი და დროთა განმავლობაში დაეცეს. ეს მაგნიტიზაციის დენი გადის ტრანსფორმატორის პირველი შემთხვევით დარტყმაში, რაც იწვევს ელექტრო დედამიწის ტრანსფორმატორების გამოყენების გარეშე გადახრას. ეს, თავის მხრივ, შეიძლება გამოიწვიოს ტრანსფორმატორის დიფერენციალური დაცვის არასწორი მუშაობა.
ამ პრობლემის გადაჭრისთვის, რელეის კატუშაზე დაითვლება დასახურების ფუზი. ეს ფუზები არიან დროის ზღვარის ტიპის და შექცევის ქართული და არ მუშაობენ ტრანსიენტური დენის მოკლე დროს. როდესაც დარღვევა ხდება, ფუზები დაიბრუნება, რაც საშუალებას აძლევს დარღვევის დენს გადის რელეის კატუშაში და აქტივირებს დაცვის სისტემას. ეს პრობლემა შეიძლება შეუძლია დასახურების გამოყენებით, რომელიც არის შექცევის და დასახურების დადებითი მინიმალური ქართული, ინსტანტანური ტიპის რელეის ნაცვლად.