Jõuõlitrafode releekaitse ja automaatika 110 kV

Jõuõlitrafod on jaotusalajaamade kõige kallimad seadmed. Trafod on konstrueeritud pika tööea jaoks tingimusel, et need töötavad normaalselt ega allu lubamatutele vooluülekoormustele, liigpingetele ega muudele soovimatutele töörežiimidele.

Trafo kahjustuste vältimiseks, tööea pikendamiseks ja normaalse töö tagamiseks on vaja erinevaid kaitse- ja automaatikaseadmeid.

Mõelge, millised kaitse- ja automaatikaseadmed on õlitrafodes ette nähtud.

Trafo gaasikaitse

Gaasikaitse on trafo üks peamisi kaitsevahendeid. See kaitse on ette nähtud 110 kV trafo võrgust lahtiühendamiseks jõutrafo paagi sisemiste rikete korral.

See kaitseseade on paigaldatud õlitorusse, mis ühendab trafo paaki selle konservaatoriga.Gaasirelee peamine konstruktsioonielement on ujuk ja kaks paari kontakte, mis ühendatakse ujuki langetamisel. Tavalises töös on gaasirelee täidetud trafoõliga ja ujuk on ülemises asendis, kui mõlemad kontaktipaarid on avatud.

Trafo mähistes toimuva pöörd-pöörde lühise korral või nn. Terase põletamine (magnetahela teraslehtede isolatsiooni rikkumine), paaki ilmuvad gaasid, mis tekivad elektrimaterjalide lagunemisel elektrikaare mõjul.

Saadud gaas siseneb gaasireleesse ja tõrjub õli sealt välja. Sel juhul ujuk langeb ja sulgeb kontaktid. Sõltuvalt kogunenud gaasi kogusest võivad kontaktid sulguda, mõjutades signaali või katkestades trafo täielikult võrgust.

Gaasirelee aktiveerimine võib olla tingitud ka õlitaseme olulisest langusest jõutrafo paagis, mis näitab õli täielikku puudumist paagis. See tähendab, et see seade toimib ka kaitsena trafo õlitaseme liigse vähenemise eest.

Koormuslülituspaagi paagi kaitse

110 kV jõutrafodel on tavaliselt sisseehitatud koormuspinge regulaator (OLTC). Koormuslüliti asub trafo paagi eraldi sektsioonis, mis on põhipaagist mähistega eraldatud. Seetõttu on selle seadme jaoks ette nähtud eraldi kaitseseade - reaktiivrelee.

Kõikide koormuse all oleva astmelüliti paagi riketega kaasneb trafoõli tühjendamine konservaatorisse, mistõttu õlivoolu korral aktiveerub koheselt joakaitse, mis ühendab toitetrafo automaatselt vooluvõrgust lahti.

Õlitaseme lüliti (RUM)

Gaasirelee annab märku õli täielikust puudumisest jõutrafo kondensaatoris, kuid õlitaseme lubamatu langus tuleb õigeaegselt tuvastada - seda funktsiooni täidab õlitaseme relee (RUM).

Õlitaseme lüliti paigaldatakse reeglina trafo põhipaagi paagisse, samuti koormuslüliti paagisse. Seade on konfigureeritud nii, et ujuk, relee peamine konstruktsioonielement, sulgeb relee kontaktid, kui õlitase langeb alla selle jõutrafo minimaalse lubatud väärtuse.

See turvaseade annab signaali häire aktiveerimiseks, mis võimaldab õigeaegselt tuvastada õlitaseme langust.

Diferentsiaaltrafo (DZT) kaitse

Trafo diferentsiaalkaitse (DZT) on trafo peamine kaitse ja selle eesmärk on kaitsta trafo mähiste ja selle kaitse levialas olevate voolujuhtide lühiste eest.

Selle kaitse tööpõhimõte põhineb trafo iga mähise koormusvoolude võrdlemisel. Tavalises töös ei ole diferentsiaalkaitse relee väljundis tasakaalustamata voolu.Kahe- või kolmefaasilise lühise korral tekib tasakaalustamatus - diferentsiaalvool ja relee ühendavad trafo täielikult võrgust lahti.

Selle kaitse ulatus on voolutrafod toitetrafo mõlemal pingepoolel. Näiteks kolme mähisega 110/35/10 kV trafos sisaldab kaitsekatte tsoon lisaks trafole endale siini (kaablit), mis läheb trafo puksidest vooluni 110 kV, 35 kV. ja 10 kV trafod.

Trafode vooluastmekaitse

Suurema töökindluse tagamiseks on lisaks jõutrafo põhikaitsele tagatud varukaitse - iga mähise astmeline voolukaitse.

Iga trafo mähise jaoks eraldi liigvoolukaitse (MTZ) paar sammu. Igal kaitseetapil on oma peale- ja mahavõtmise aeg.

Kui trafo toidab paljusid tarbijaid suurte tõmbevooludega, siis valeoperatsioonide vältimiseks on liigvoolukaitsel nn voltmeeterblokeering — pingekaitseblokeering.

Trafo kaitse töö selektiivsuse tagamiseks on igal kaitseastmel erinev reaktsiooniaeg, samas kui ülaltoodud trafo põhikaitsetel on kõige lühem reageerimisaeg. Seega kaitsetsoonis trafo rikke või lühise korral rakenduvad koheselt põhikaitsed ning rikke või väljatõmbeseisundi korral on trafo kaitstud varuvoolukaitsetega.

Samuti säilitavad jõutrafo MTZ-d selle trafo poolt toidetavate väljuvate ühenduste kaitse, mis rikke korral rakendub.

MTZ pakub kaitset kahe- ja kolmefaasiliste lühiste eest. Ühefaasiliste maandusrikete eest kaitsmiseks on 110 kV kõrgepingemähisel nulljärjestusvoolukaitse (TZNP).

35 kV jõutrafo keskpinge mähis ja madalpinge mähis 6-10 kV toitevõrgud isoleeritud nulliga, milles ühefaasilised maandusrikked salvestatakse pingetrafode abil.

Enamik isoleeritud nulliga 6-35 kV võrke töötab režiimis, milles ühefaasilist maandusriket ei peeta hädaolukorraks ja seetõttu ei jäeta seda automaatselt maanduskaitse tööst välja. Teeninduspersonal saab signaali ühefaasilise maandusrikke olemasolust ning hakkab kahjustatud piirkonda otsima ja võrgust lahti ühendama, kuna pikaajaline töötamine selles režiimis on vastuvõetamatu.

Erandid tehakse juhtudel, kui võrkude ühefaasiliste rikete välistamine on vajalik ohutusnõuete tõttu. Sel juhul võib maandusrikete kaitse trafo täielikult lahti ühendada või ühe selle mähistest lahti ühendada.

Trafo liigpingekaitse

Trafo kaitsmiseks liigpinge eest paigaldatakse siinile trafo mõlemale küljele liigpingepiirikud või liigpingepiirikud (SPD).

Kui trafo töötab maandatud nullrežiimis 110 kV kõrgepinge poolel, siis on null ühendatud maandusega piiriku või liigpingepiiriku kaudu, et kaitsta mähist kahjustuste eest, kui rikke korral pinge ületab lubatud väärtusi. varustusvõrk.

Trafo lisakaitse

Jõutrafo kaitsmiseks on ette nähtud mitmeid lisakaitseid, et välistada väiksemate defektide teket, kõrvalekaldeid tavapärasest tööst suuremas hädaolukorras.

Ülekoormuskaitse — mõjub signaalile, et vähendada koheselt trafo koormust.

Temperatuuri reguleerimise relee annab märku ülemiste õlikihtide temperatuuri tõusust üle seatud (lubatud) väärtuste. See kaitse hõlmab automaatselt täiendavaid trafo jahutussüsteeme, kui neid on. Näiteks on kaasas läbipuhumisventilaatorid ja pumbad õli sundringluseks jahutites. Kui õli temperatuur tõuseb veelgi kõrgemale, ühendab relee trafo võrgust lahti.

Ülepingekaitse lülitab trafo sekundaarmähise kaitselüliti välja, kui pinge langeb vastuvõetamatutele väärtustele.

Jõutrafode automaatika 110 kV

Kui alajaamas on kaks trafot, siis pinge langemisel vastuvõetamatutele väärtustele või trafo lahtiühendamisel mõjutab alapingekaitse automaatne ülekandelüliti (ATS)… See seade sisaldab sektsioon- või siinilüliteid, mis varustavad tarbijaid varutoiteallikast – toitetrafost.

Trafo kesk- ja madalpinge sisendlülitid saab rakendada automaatne kaitselüliti uuesti sulgemine (AR), trafo toiteallika ühekordne taastamine ühe või teise kaitse tööst lahtiühendamise korral.

Kui jõutrafo on konstruktiivne koormuspinge regulaator (OLTC), siis saab selle jaoks paigaldada automaatse pingeregulaatori (AVR). See seade jälgib trafo mähiste pinget ja tagab koormuse all oleva astmelüliti automaatse lülitamise, et tagada mähiste nõutav pingetase.