Trafode diferentsiaalkaitse

Diferentsiaalkaitset kasutatakse trafode peamise kaitsena nende mähiste, sisendite ja siinide kahjustuste korral. Oma suhtelise keerukuse tõttu paigaldatakse diferentsiaalkaitse ainult ühekordse tööga trafodele võimsusega 6300 kVA ja rohkem, paralleelselt töötavatele trafodele võimsusega 4000 kVA ja rohkem ning trafodele võimsusega 1000 kVA ja rohkem, kui katkestusvool ei anna kaitseefekti ja liigvoolukaitse viivitus on üle 1 s.

Diferentsiaalkaitse põhineb kaitsevööndi alguses ja lõpus asuvate voolude väärtuste võrdlemise põhimõttel, näiteks jõutrafo, generaatori jne mähiste alguses ja lõpus. Eelkõige loetakse kaitsealaks ala toitetrafo ülemisele ja alumisele küljele paigaldatud voolutrafode vahel.

Diferentsiaalkaitse tööd on illustreeritud joonisel fig. Trafo mõlemale küljele on paigaldatud voolutrafod TT1 ja TT2, mille sekundaarmähised on ühendatud järjestikku. Nendega on paralleelselt ühendatud voolurelee T.Kui voolutrafode karakteristikud on samad, siis tavarežiimis ja ka välise lühise korral on voolutrafode sekundaarmähistes voolud võrdsed, nende erinevus on null, voolutugevus ei voola läbi voolurelee T mähise, mistõttu kaitse see ei tööta.

Lühise korral trafos ja kaitseala mis tahes punktis, näiteks trafo mähises, liigub vool läbi relee T mähise ja kui selle väärtus on võrdne või suurem relee vool, siis relee töötab ja vastavate abiseadmete kaudu lülitab kahjustatud sektsiooni välja. See süsteem töötab faasist faasini ja pöördest pöördeni.

Riis. 1. Trafo diferentsiaalkaitse: a — voolujaotus normaaltöö ajal, b — sama ka trafo lühise korral

Diferentsiaalkaitse on kõrge tundlikkusega ja kiire toimega, kuna see ei vaja viivitust, seda saab teostada hetkelise toiminguga, mis on selle peamine positiivne omadus. Kuid see ei paku kaitset väliste lühiste eest ja võib põhjustada valekatkeid, kui sekundaarsetes ühendusjuhtmetes on avatud ahel.

Riis. 2. Kahe paralleelselt töötava trafo diferentsiaalkaitse