बिजली ट्रांसफार्मर कैसे सुरक्षित हैं?

निम्नलिखित प्रकार के नुकसान और असामान्य ऑपरेटिंग मोड के खिलाफ 1000 वी रिले सुरक्षा से अधिक उच्च वोल्टेज घुमावदार वाले बिजली ट्रांसफार्मर के लिए:

1) वाइंडिंग्स और उनके टर्मिनलों में मल्टीफ़ेज़ दोष,

2) आंतरिक क्षति (घुमावदार में शॉर्ट सर्किट चालू करें और चुंबकीय सर्किट की "स्टील आग"),

3) एकल-चरण पृथ्वी दोष,

4) बाहरी शॉर्ट सर्किट के कारण वाइंडिंग में ओवरकरंट,

5) ओवरलोड (यदि संभव हो) के कारण वाइंडिंग में ओवरकरंट,

6) तेल का स्तर कम करना।

ट्रांसफार्मर की सुरक्षा करते समय, इसके सामान्य संचालन की कुछ विशेषताओं को ध्यान में रखना आवश्यक है: ट्रांसफार्मर के सक्रिय होने पर करंट को चुम्बकित करना, परिवर्तन अनुपात का प्रभाव और ट्रांसफार्मर वाइंडिंग के कनेक्टिंग सर्किट।

6300 केवीए और उससे अधिक क्षमता वाले, स्वतंत्र रूप से काम करने वाले, 4000 केवीए और उससे अधिक क्षमता वाले, समानांतर में काम करने वाले और 1000 केवीए और उससे अधिक क्षमता वाले ट्रांसफॉर्मर की विंडिंग्स और टर्मिनलों में मल्टीफ़ेज़ दोषों से सुरक्षा के लिए, यदि वर्तमान रुकावट आवश्यक संवेदनशीलता प्रदान नहीं करता है, अतिप्रवाह संरक्षण 0.5 एस से अधिक समय की देरी है और कोई गैस सुरक्षा नहीं है, परिसंचारी धाराओं के साथ अनुदैर्ध्य अंतर संरक्षण डिस्कनेक्ट स्विच बिजली ट्रांसफार्मर बिना समय की देरी के।

जनरेटर, लाइनों आदि के अंतर संरक्षण की तुलना में ट्रांसफार्मर के अंतर संरक्षण के लक्षण। ट्रांसफार्मर की विभिन्न वाइंडिंग्स की प्राथमिक धाराओं की असमानता और चरण में सामान्य मामले में उनका बेमेल है।

धाराओं के चरण बदलाव के लिए क्षतिपूर्ति करने के लिए वर्तमान ट्रांसफार्मर की माध्यमिक वाइंडिंग, बिजली ट्रांसफार्मर के स्टार से स्थापित एक डेल्टा में जुड़े हुए हैं, और बिजली ट्रांसफार्मर के डेल्टा की तरफ स्थापित वर्तमान ट्रांसफार्मर की द्वितीयक वाइंडिंग एक स्टार में जुड़ी हुई हैं। वर्तमान ट्रांसफार्मर के परिवर्तन अनुपात के सही चयन से प्राथमिक धाराओं की असमानता का मुआवजा प्राप्त होता है।

जब वर्तमान ट्रांसफॉर्मर के परिवर्तन अनुपात को इस तरह से चुनना असंभव है कि अंतर सुरक्षा के हाथ में द्वितीयक धाराओं में अंतर 10% से कम है (चूंकि वर्तमान ट्रांसफॉर्मर के परिवर्तन अनुपात का मानक मूल्य है), जब प्रदर्शन संरक्षण, RNT प्रकार के अंतर रिले का उपयोग धाराओं की असमानता की भरपाई के लिए किया जाता है, कम अक्सर ट्रांसफॉर्मर को बराबर करना और autotransformers.

यदि अनुदैर्ध्य अंतर सुरक्षा प्रदान नहीं की जाती है (एक नियम के रूप में, 6300 केवीए से कम क्षमता वाले एकल ऑपरेटिंग ट्रांसफार्मर के लिए और 4000 केवीए से कम क्षमता वाले समानांतर ऑपरेटिंग ट्रांसफार्मर के लिए), तो इन मामलों में समय की देरी के बिना एक वर्तमान रुकावट ट्रांसफार्मर वाइंडिंग के हिस्से को कवर करना।

अनुदैर्ध्य अंतर संरक्षण का उपयोग ताप विद्युत संयंत्रों की सहायक जरूरतों के लिए ट्रांसफार्मर के संचालन और रिजर्व में किया जाता है; 4000 केवीए बिजली पर बिजली की विफलता की अनुमति है।

अनुदैर्ध्य अंतर संरक्षण को लागू करने के लिए सबसे सरल योजना अंतर धारा को बाधित कर रही है, जिसका उपयोग उन मामलों में किया जाता है जहां यह संवेदनशीलता आवश्यकताओं को पूरा करती है। यदि यह स्थिति पूरी नहीं होती है, तो अनुदैर्ध्य अंतर सुरक्षा में एक आरएनटी प्रकार रिले का उपयोग किया जाता है।

RNT रिले में संतृप्त ट्रांसफॉर्मर (NT) होते हैं, जो क्षणिक प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न होने वाली अशुभ धाराओं और असंतुलित धाराओं को चुम्बकित करने के कारण धाराओं में कमी प्रदान करते हैं। बाहरी शॉर्ट सर्किटऔर वर्तमान ट्रांसफॉर्मर के द्वितीयक धाराओं की असमानता के लिए क्षतिपूर्ति करता है।

लोड वोल्टेज या मल्टी-वाइंडिंग ट्रांसफॉर्मर द्वारा नियंत्रित ट्रांसफॉर्मर मल्टीपल सप्लाई वाइंडिंग के साथ, जब बाहरी शॉर्ट-सर्किट में रिले में उच्च असंतुलित धाराओं के कारण, संतृप्त ट्रांसफॉर्मर के साथ सुरक्षा आवश्यक संवेदनशीलता प्रदान नहीं करती है, स्टॉप और इंस्टॉलेशन के साथ अंतर सुरक्षा प्रदान की जाती है DZT प्रकार के रिले या उनका प्रतिस्थापन।

बिना रुके रिले का उपयोग करने के मामले में सुरक्षा की अग्रिम गणना की जाती है। यदि यह अपर्याप्त रूप से संवेदनशील हो जाता है, तो आवश्यक संवेदनशीलता प्रदान करने वाले ब्रेक कॉइल की न्यूनतम संख्या के साथ रिले का उपयोग करें। अनुदैर्ध्य अंतर सुरक्षा के ऑपरेटिंग वर्तमान को चुंबकीयकरण और असंतुलित धाराओं से अलग किया जाना चाहिए।

आंतरिक क्षति से बिजली ट्रांसफार्मर का संरक्षण

आंतरिक क्षति (गैस रिलीज के साथ घुमावदार क्षति) से सुरक्षा के लिए और 6300 केवीए और अधिक की क्षमता वाले ट्रांसफार्मर के तेल के स्तर में गिरावट के साथ-साथ 1000 - 4000 केवीए की क्षमता वाले ट्रांसफार्मर, जिनमें अंतर नहीं है सुरक्षा या रुकावट, और अगर ओवरकुरेंट सुरक्षा में 1 एस या उससे अधिक का समय विलंब होता है, तो सिग्नल पर एक क्रिया के साथ एक गैस सुरक्षा लागू होती है और तीव्र गैस गठन पर बंद हो जाती है ... गैस सुरक्षा का उपयोग अनिवार्य है 630 केवीए और अधिक की क्षमता वाले आंतरिक ट्रांसफार्मर, अन्य तेजी से काम करने वाले सुरक्षा की उपस्थिति की परवाह किए बिना।

गैस सुरक्षा ट्रांसफार्मर, ऑटोट्रांसफॉर्मर और ऑयल-कूल्ड रिएक्टरों पर विस्तारकों के साथ स्थापित की जाती है और फ्लोट, पैडल और कप गैस रिले का उपयोग करके किया जाता है। चुंबकीय सर्किट की "स्टील की आग" के खिलाफ ट्रांसफार्मर की एकमात्र सुरक्षा गैस सुरक्षा है, जो तब होती है जब स्टील शीट के बीच इन्सुलेशन टूट जाता है।

डिफरेंशियल प्रोटेक्टेड या ट्रिपिंग ट्रांसफॉर्मर पर स्विच के बिना और सप्लाई साइड शॉर्ट सर्किट प्रोटेक्शन के साथ 1600 केवीए या उससे कम रेटेड इनडोर वर्कशॉप में लो और हाई गैस सिग्नल दोनों के लिए गैस सुरक्षा की अनुमति है।

सिंगल-फेज अर्थ फॉल्ट से ट्रांसफार्मर की सुरक्षा

1000 केवीए और उससे ऊपर की क्षमता वाले स्टेप-अप ट्रांसफॉर्मर के सिंगल-फेज अर्थ फॉल्ट से सुरक्षा के लिए हाई अर्थ फॉल्ट करंट वाले नेटवर्क से जुड़े हैं, साथ ही अर्थेड न्यूट्रल के साथ स्टेप-डाउन ट्रांसफॉर्मर, बाहरी अर्थ के खिलाफ अधिकतम शून्य-अनुक्रम सुरक्षा गलती धाराएं प्रदान की जाती हैं, ट्रिगर पर कार्य करती हैं।

डेल्टा-स्टार कनेक्शन योजना के साथ ट्रांसफॉर्मर 6 - 10 / 0.4 - 0.23 केवी के व्यापक उपयोग के कारण, 0.4 केवी पक्ष पर मजबूती से ग्राउंड तटस्थ के साथ, जिसमें शून्य अनुक्रम की प्रतिक्रिया और सक्रिय प्रतिरोध प्रतिरोधों के बराबर हैं सकारात्मक अनुक्रम में, 0.4 केवी पक्ष पर एकल-चरण शॉर्ट-सर्किट धाराएं ट्रांसफॉर्मर टर्मिनलों पर या उसके पास शॉर्ट-सर्किट के दौरान तीन-चरण शॉर्ट-सर्किट धाराओं के बराबर होंगी।

इन धाराओं पर, एचवी पक्ष पर स्थापित अधिकतम वर्तमान सुरक्षा पर्याप्त संवेदनशीलता के साथ काम कर सकती है, और ट्रांसफॉर्मर के तटस्थ भाग में सुरक्षा स्थापित करने की अनुमति नहीं है, इसे केवल ट्रांसफॉर्मर के मूल ब्लॉक आरेख के साथ ट्रांसफॉर्मर की सुरक्षा के लिए छोड़ दिया जाता है। लंबे समय के साथ बस चैनल... 0.4 kV पक्ष पर शॉर्ट-सर्कुलेटेड ट्रांसफॉर्मर के सिंगल-फेज शॉर्ट-सर्किट के खिलाफ सुरक्षात्मक रिले का ट्रिपिंग करंट (ट्रांसफार्मर के न्यूट्रल हिस्से में बुलेट वायर में करंट ट्रांसफॉर्मर से जुड़ा है) कनेक्ट करने के लिए होना चाहिए घुमावदार:

जहाँ k-विश्वसनीयता कारक 1.15-1.25 के बराबर; kn एक गुणांक है जो अधिभार को ध्यान में रखता है और तेल के लिए 1.3 के बराबर और डिज़ाइन डेटा की अनुपस्थिति में सूखे ट्रांसफार्मर के लिए 1.4 है, रिले का रिटर्न गुणांक क्या है, जहां वर्तमान ट्रांसफार्मर का परिवर्तन गुणांक है, अज़नोमिनल टी - नाममात्र बिजली ट्रांसफार्मर का करंट।

निम्न अर्थ करंट वाले नेटवर्क में, ट्रांसफॉर्मर पर ट्रिपिंग एक्शन के साथ सिंगल-फेज अर्थ फॉल्ट से सुरक्षा स्थापित की जाती है, अगर नेटवर्क में ऐसी सुरक्षा उपलब्ध है।

बाहरी शॉर्ट सर्किट के कारण वाइंडिंग में ओवरकरंट से ट्रांसफार्मर की सुरक्षा

बाहरी शॉर्ट-सर्किट के कारण होने वाली धाराओं के खिलाफ स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर की सुरक्षा के लिए, ओवरलोड सुरक्षा बिना ट्रिपिंग के या ब्रेकर को खोलने के लिए अंडरवोल्टेज रिले से शुरू होने के साथ प्रदान की जाती है। कम संवेदनशीलता के कारण, अंडरवॉल्टेज रिले से शुरू किए बिना ओवरकुरेंट संरक्षण केवल 1000 केवीए तक की क्षमता वाले ट्रांसफॉर्मर पर उपयोग किया जाता है।

स्टेप-अप ट्रांसफार्मर को बाहरी शॉर्ट सर्किट से बचाने के लिए। वोल्टेज रिलीज रिले या अवशिष्ट ओवरकुरेंट सुरक्षा के साथ अधिकतम ओवरकुरेंट संरक्षण।

बहु-घुमावदार स्टेप-अप ट्रांसफॉर्मर के लिए ओवरकुरेंट संरक्षण शुरू करने वाला अंडरवॉल्टेज रिले काफी जटिल हो जाता है (अंडरवॉल्टेज रिले के कई सेटों की उपस्थिति के कारण) और वर्तमान में अपर्याप्त रूप से संवेदनशील होता है। इस मामले में, अवशिष्ट ओवरकरंट संरक्षण... उत्तरार्द्ध को 1000 केवीए की क्षमता वाले स्टेप-अप ट्रांसफार्मर के लिए अनुशंसित किया जाता है और एक ठोस ग्राउंड न्यूट्रल के साथ अधिक होता है।

यदि स्टेप-अप ट्रांसफार्मर सुरक्षा आवश्यक संवेदनशीलता प्रदान नहीं करती है, तो ट्रांसफार्मर की सुरक्षा के लिए उपयुक्त जनरेटर सुरक्षा के साथ वर्तमान रिले का उपयोग किया जा सकता है।

कुछ मामलों में, बिजली ट्रांसफार्मर की सुरक्षा के लिए नकारात्मक अनुक्रम ओवरकुरेंट संरक्षण का उपयोग किया जाता है, जो जेनरेटर की समान सुरक्षा के साथ आसानी से जोड़ा जाता है।

बहु-घुमावदार ट्रांसफॉर्मर में कई तरफ से खिलाया जाता है, चयनात्मकता सुनिश्चित करने के लिए दिशात्मक सुरक्षा प्रदान की जाती है।

400 केवीए और अधिक की क्षमता के साथ-साथ अलग-अलग संचालन और स्वचालित स्थानांतरण स्विच की उपस्थिति के साथ-साथ समानांतर में चलने वाले कई ट्रांसफार्मर के अधिभार संरक्षण के लिए, सिग्नल पर अभिनय करने वाला एकल-चरण ओवरकुरेंट वर्तमान संरक्षण प्रदान किया जाता है।

अप्राप्य सबस्टेशनों में, ट्रांसफार्मर के स्वचालित अनलोडिंग या ट्रिपिंग के प्रभाव से सुरक्षा की जा सकती है।