Электр энергия трансформаторын узундық дифференциалдық қорғауының жұмысы кезінде кездесетін негізгі ауытпайсыздар нелер?

Трансформатордың узундаптық дифференциалдық қорғауы: Кеңістіктік мәселелер және шешімдер

Трансформатордың узундаптық дифференциалдық қорғауы барлық компоненттердің дифференциалдық қорғауларында ең тым күрделі. Жұмыс істеу уақытында кез келген нәтижелер болуы мүмкін. Батыс Қытай Электр желісінің 1997 жылғы статистикасына сәйкес, 220 кВ-дан жоғары түрде қолданылатын трансформаторларда 18 негізгі қате жасалған, оның ішінде 5 негізгі қате узундаптық дифференциалдық қорғау арқылы - барлық қателердің бір үштен бірін құрайды. Қателер мен жұмыс істеуге және жөндегендіруге, қызмет көрсетуге және басқаруға, сондай-ақ өндіру, орнату және құрылымдауға байланысты проблемалармен байланысты. Бұл мақала кеңістіктік мәселелерді талдайды және практикалық шешімдерді ұсынады.

1. Трансформатордың инициализациялық ағымынан пайда болған теңсіздік ағымы

Нормалды жұмыс істеу уақытында, магнеттік ағым тек энергияланған жағында ғана ағып өтеді және дифференциалдық қорғауда теңсіздік ағымын пайда етеді. Адатта, магнеттік ағым рейтингтік ағымдың 3%–8% құрайды; ірі трансформаторлар үшін, ол адатта 1%нан төмен. Сыртқы дефекттер уақытында, напряжение төмендейді, магнеттік ағым кемейді, оның тағылымы минималдаулашады. Бірақ, бос трансформаторды энергияланту үшін немесе сыртқы дефекттерді тазарту нәтижесінде, інициализациялық ағым пайда болуы мүмкін - ол рейтингтік ағымдың 6-8 есеуін құрайды.

Бұл инициализациялық ағымда қатты периодты емес компоненттер және жоғары ретті гармоникалар (бастапқы екінші гармоника) бар, және ағымдың графигінде үзілулер (мерт алдыңғы бөліктер) көрінетін.

Узундаптық дифференциалдық қорғауда қолданылатын шешімдер:

(1) Жылдам толтыратын ағым трансформаторы бар BCH типті реле:
Сыртқы дефекттер уақытында, қатты периодты емес компоненттер тез толтыратын трансформатордың магниттік ядросын толтырады, теңсіздік ағымды реленің спираліне өткізбеуіне жол бермейді - сондықтан тура түскен өтуін бас арады. Ішкі дефекттер уақытында, бастапқы уақытта қатты периодты емес компоненттер бар, бірақ олар қыркүйек ішінде қайтымды қылғанда қайтымды қылған. Осынан кейін, ғана периодты дефекттік ағым ағып өтеді, реленің жөндегендіруін қолдайды.

(2) Екінші гармониканы пайдаланып тұратын микропроцессорлық реле:
Көптеген жаңа цифрлық релелер инициализациялық ағымды ішкі дефекттерден ажырату үшін екінші гармониканы қолданады. Егер сыртқы дефекттерді тазарту уақытында тура түскен өту пайда болса:

• Фаза-фаза ("ЖАҢА") қорғау модынан максималды фаза ("НЕМЕСЕ") қорғау модына өзгерту.

• Екінші гармониканың қорғау қатынасын 10%–12%ға азайту.

• Дефекттерді тазарту нәтижесінде бесінші гармониканың мөлшері де жоғары болатын ірі системаларда, бесінші гармониканы қорғау қосу.

• Екі узундаптық дифференциалдық қорғауға қолданылатын трансформаторлар үшін, инициализациялық ағымды анықтау үшін графикалық симметрия принциптерін қолдану - бұл әдіс ғана гармоникалық қорғауға қарағанда дағдылық және ыңғайлырақ.

2. CT екінші цепьлеріндегі теңсіздік байланыстыру

Кездесетін қателердің бірі - ағым трансформаторының (CT) екінші цептерінің терминалдарының полярлығы теріс болуы - бұл қателер жоғары деңгейдегі даярлау, схемалардан алысу немесе жетіспеуші тесттер нәтижесінде пайда болады.

Профилактикалық практика:
Жаңа орнату, регулярды тесттер немесе екінші цептерді өзгерту нәтижесінде узундаптық дифференциалдық қорғауды қолдану алдында, трансформаторды тарту керек және төмендегі тексерулерді жүргізу керек:

• Дифференциалдық циклдегі теңсіздік напряжениесын өте қатты импедансы бар вольтметрмен өлшеу; ол нормативті шектерге сай болуы керек.

• Барлық жағтардағы екінші цептердегі ағымдың мөлшері мен фазалық бұрышын өлшеу.

• Шесті бұрышты диаграмманы құрастыру, оның нәтижесінде бірдей фазалардың ағымының векторлық қосындысы нөлге немесе оған жақын болады, бұл дұрыс байланыстыруға дәлел болады.

Тек бұл тексерулерді жүргізгеннен кейін ғана қорғауды формальды түрде қолдануға болады.

3. Екінші цептерде байланыс және цептердің ачылуы

Ағым трансформаторының екінші цептеріндегі жұмсақ байланыстар немесе ачылған цептер нәтижесінде қателер жылына қарапайым пайда болады.

Сұйқылар:

• Жұмыс істеу уақытында дифференциалдық ағымды қолдану.

• Релені орнату/қолдану немесе ірі трансформаторларды жөндегендіру нәтижесінде, барлық ағым трансформаторының екінші цептерін тексеру.

• Терминалдық бұрыштарын жабықтыру және пружиналық бұрыштар немесе тірілеу құралдарын қолдану.

• Маңызды қолданылымдарда, дифференциалдық екінші цептер үшін екі параллель кабель қолдану, цептердің ачылуын басқару үшін.

4. Дифференциалдық қорғау екінші цептеріндегі жердің мәселелері

Белгілі бір жерлерде, қорғау кабинетінде және коммутаторлық терминалдық шкатулкасында екі жердік нүктелер бар - бұл қателерді басқару үшін. Алғашқы жердік потенциалдың айырмасы, айнымалы ауыршық немесе жақындағы сварка уақытында, дифференциалдық ағымды жасауға әкеледі және тура түскен өтуге әкеледі.

Шешім:
Бір жердік нүкте туралы строгий талапты орындау. Ең жақсы жердік нүкте қорғау кабинетінде орналасқан болуы керек.

5. Ағым трансформаторының екінші цептеріндегі изоляцияның қорытындысы

Ағым трансформаторының екінші цептеріндегі изоляцияның қорытындысы - көбінесе қол жетімділігі жоғары құрылымдау нәтижесінде - қателерді пайда етеді. Кеңістіктік себептері:

• Кабельдің күйінің зияны уақытында,

• Ұзындығы жетпегенде екі кабельді біріктіру,

• Кабельді ішінде болғанда, кабельдің кондуиттерін сваркау, термалық зиянды әкеледі.

Бұл қорғау ынталандығына жалғыз қауіп тудырады.

Профилактикалық шешімдер:

• Ирі техникалық қызмет көрсету уақытында, әрбір жерге-жерге және жерге-жерге өлшеу үшін 1000 В мегомметрді қолдану; мәндер нормативті талаптарға сай болуы керек.

• Терминалдық ұштарда қол жетімді заттарды қысқа қалпына келтіру, вибрация нәтижесінде жерге немесе фазалардың ортасына қауіп тудыру үшін.

6. Узундаптық дифференциалдық қорғау үшін ағым трансформаторларын таңдау

Дифференциалдық қорғау әртүрлі напряжение деңгейлерінде ағым трансформаторларын қолданады, олардың қатынастары және моделдері әртүрлі, бұл қатты характеристикалардың теңсіздігіне әкеледі - бұл қателердің немесе қорғау ынталандығының қорытындысына әкелуі мүмкін.

• 500 кВ жағы: TP классындағы ағым трансформаторларын (қатты-периодты класс) қолдану, олардың гэптелген магниттік ядролары магниттік насытынан 10%нан төменге шектейді, бұл қатты реакцияны жақсартады.

• 220 кВ және төменде: Көбінесе P классындағы ағым трансформаторларын қолдану, олардың ауырсынуы жоқ, магниттік насыты жоғары, қатты реакциясы жаман.

Таңдау рекомендациялары: TP классындағы ағым трансформаторлары жақсы техникалық өнімдерді ұсынады, бірақ олар қымбат және өте көп - әсіресе төмен напряжение деңгейінде, закрытые шинные каналында орнату қиын. Сондықтан, егер қажетті системалық талаптар жоқ болса, P классындағы ағым трансформаторларын қолдану ыңғайлы, қызмет көрсету қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін қолдану ыңғайлы, қымбаттық пен орнату қиындығын басқару үшін.

Сонымен қатар, екінші цептердің кабельдік көлемі жеткілікті болуы керек:

• Узун кабельді қолдану үшін ≥4 мм² диаметрлі провод қолдану, бұзылуын азайту үшін және дәлдікпен қамтамасыз ету үшін.