Автоматическое включение обдува трансформатора производится при его нагрузке, равной 
, т.е. 
.
Значит, первичный ток срабатывания реле, А:
(4.3)
где 
- коэффициент запаса, 
;
- коэффициент возврата реле, для реле серии РТ - 40 
;
- номинальный ток ВН трансформатора.
Вторичный ток срабатывания реле, А:
(4.4)
где 
- коэффициент схемы.
- коэффициент трансформации трансформаторов тока стороны ВН.
трансформатора.
Рассчитываем первичный ток срабатывания по формуле (4.3):
Рассчитываем вторичный ток срабатывания реле по формуле (4.4)
Время срабатывания t=9c.
Выбираем реле тока, тип РТ - 40/6; реле времени, тип ЭВ-112.
5 Газовая защита
Газовая защита получила весьма широкое распространение в качестве весьма чувствительной защиты от внутренних повреждений трансформаторов, от повреждения его обмоток и особенно при витковых замыканиях, на которые дифференциальная защита реагирует только при замыкании большого числа витков, а МТЗ и токовая отсечка не реагируют совсем. Она реагирует на выделение из трансформаторного масла газа в результате разложения масла и изолирующих материалов при возникновении в трансформаторе электрической дуги. Будучи легче масла, газы поднимаются из газового реле 1 в расширитель 2 (рисунок 4), который имеет сообщение с атмосферой, и создают сильное давление, благодаря которому масло в кожухе трансформатора перемещается в сторону расширителя и через поплавок и систему контактов подаёт сигнал на отключение.
Рисунок 4 – Установка газового реле на трансформаторе
Газовая защита по своему принципу может работать не только при повреждениях и опасных ненормальных режимах, но и при появлении в кожухе трансформатора воздуха, при толчках масла, вызванных любой причиной, и механических сотрясениях, вызванных вибрацией корпуса, а также при недостаточном уровне масла.
Выполняется газовая защита с помощью специальных газовых реле. Газовое реле представляет собой металлический кожух, врезанный в маслопровод между баком трансформатора и расширителем. Реле заполнено
маслом. Кожух имеет смотровое стекло со шкалой, с помощью которой определяется объем скопившегося в реле газа. На крышке газового реле имеется краник для выпуска воздуха и взятия пробы газа для его анализа, а также расположены контакты для подключения кабеля.
Конструкции газовых реле имеют три разновидности, различающиеся принципом исполнения реагирующих элементов: поплавковые реле, лопастные реле, и реле с чашкообразными элементами.
На рисунке 5 изображена конструкция реле РГЧЗ – 66:
1 – резервуар газового реле;
2,3 – алюминиевые чашки;
4 – пружины, удерживающие чашки;
5 – неподвижные контакты;
6 – подвижные контакты;
7 – шарниры, на которые крепятся алюминиевые чашки;
8 – лопасть.
Рисунок 5 – конструкция реле РГЧЗ – 66.
На схеме стрелкой указано направление потока масла и газа при внутреннем повреждении трансформатора. Реле состоит из резервуара 1, внутри которого на шарнирах 7 укреплены плоскодонные алюминиевые чашки 2 и 3. В нормальном режиме резервуар полностью заполнен маслом и чашки удерживаются пружинами 4 в горизонтальном положении.
При понижении в резервуаре 1 уровня масла из-за вытеснения его
газами или течи в баке трансформатора опускается (под воздействием масс масла, оставшегося в чашках) сначала верхняя чашка, а затем и нижняя. Подвижные контакты
6 размыкаются с неподвижными контактами
5.
При бурном газообразовании поток масла и газов удаляется в лопасть 8, чашка 3 поворачивается и контакты 5 и 6 замыкаются.
В зависимости от скорости масла и газов время срабатывания реле 0,05- 0,5 секунд.
Рисунок 6 – упрощенная принципиальная схема газовой защиты
При скоплении газов в верхней части газового реле или течи в баке замыкается контакт KSG.2 (рисунок 6) газового реле, действующего на предупредительную сигнализацию. При бурном газообразовании замыкается контакт KSG.1 газового реле, вызывая срабатывание промежуточного реле KL1, действующего на отключение выключателей Q1 и Q2 со всех сторон трансформатора T.
Поскольку при бурном газообразовании контакт KSG.2 может вибрировать, то для надёжности срабатывания промежуточного реле KL1 предусмотрена цепь его самоподхвата контактами KL1.1. Цепь самоподхвата деблокируется вспомогательными контактами SQ1.1 выключателя Q1 после отключения трансформатора.
Переключая накладку SX из положения 1 в положение 2 можно перевести действие защиты не на отключение, а на сигнал. Что требуется для предупреждения неправильного отключения трансформатора после доливки масла или включения нового трансформатора или при проверке защиты.
Основными достоинствами газовой защиты являются: простота устройства, высокая чувствительность, малое время действия при значительных повреждениях, действие на сигнал или на отключение при разных видах повреждений.
Газовая защита устанавливается в обязательном порядке на трансформаторах мощностью 6,3 МВА и более, шунтирующих реакторах на напряжении 500 кВ, внутрицеховых трансформаторах мощностью 630 кВА и более. Также она может использоваться для включения систем пожаротушения.
6 Графическое представление защит.
При внешних коротких замыканиях защита должна обеспечивать селективное отключение только той обмотки трансформатора, которая непосредственно питает место повреждения.
2020-10-11
464
