Дифференциальная защита трансформаторов

Дифференциальная защита применяется в качестве основной защиты трансформаторов при повреждениях их обмоток, на вводах и ошиновке. Ввиду ее сравнительной сложности дифференциальная защита устанавливается лишь на одиночно работающих трансформаторах 6300 кВА и выше, на параллельно работающих трансформаторах мощностью 4000 кВА и выше и на трансформаторах мощностью 1000 кВА и выше, если токовая отсечка не обеспечивает защитное действие, а максимальная токовая защита имеет выдержку времени более 1 с.

Дифференциальная защита основана на принципе сравнения величин токов в начале и в конце защищаемого участка, например и начале и конце обмоток силового трансформатора, генератора и т. п. В частности, участок между трансформаторами тока, установленными на высшей и низшей сторонах силового трансформатора, считается защищаемой зоной.

Действие дифференциальной защиты поясняется рис.1. С обеих сторон трансформатора устанавливаются трансформаторы тока TT1 и ТТ2, вторичные обмотки которых включены последовательно. Параллельно им подключается токовое реле Т. Если характеристики трансформаторов тока будут одинаковы, то в нормальном режиме, а также при внешнем коротком замыкании токи во вторичных обмотках трансформаторов тока будут равны, разность их будет равна нулю, ток через обмотку токового реле Т протекать не будет, следовательно, защита действовать не будет.

При коротком замыкании в трансформаторе и в любой точке защищаемой зоны, например в обмотке трансформатора, по обмотке реле Т будет протекать ток, и если его величина будет равна току срабатывания реле или больше его, то реле сработает и через соответствующие вспомогательные приборы произведет двустороннее отключение поврежденного участка. Эта система будет действовать при междуфазных и межвитковых замыканиях.

Рис. 1. Дифференциальная защита трансформатора: а — токораспределение при нормальном режиме, б — то же при коротком замыкании в трансформаторе

Дифференциальная защита обладает высокой чувствительностью и является быстродействующей, так как для нее не требуется выдержки времени, она может выполняться с мгновенным действием, что и является ее главным положительным свойством. Однако она не обеспечивает защиты при внешних коротких замыканиях и может вызывать ложные отключения при обрыве в соединительных проводах вторичной цепи.

Рис. 2. Дифференциальная защита двух параллельно работающих трансформаторов

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!

Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Источник

Инструкция 10 Э по эксплуатации трансформаторов (Рабочая документация Новосибирской ТЭЦ-4) , страница 10

4.8. Отключение трансформатора дифференциальной защитой .

4.8.1.При отключении тр-ра от диф.защиты можно ожидать как внутреннего повреждения тр-ра, так и повреждение его втулок, кабелей, присоединений и т.д. В этом случае должен быть произведен не только осмотр самого трансформатора, но также следует проверить:

а) не повреждены ли проходные изоляторы на крыше трансформатора;

б) не повреждены ли кабельные воронки, не сдвинуты ли кабели;

в) целы ли изоляторы и нет ли следов перекрытия на подводящих к трансформатору шинах.

Одновременно выясняют, не было ли КЗ за трансформатором ( возможно отключение трансформатора от токов небаланса). При обнаружении признаков внутреннего повреждения трансформатора он не может быть включен без внутреннего осмотра. При отсутствии признаков повреждения и при наличии сведений об имевшим место коротком замыкании в сети за трансформатором, последний может быть включен.

4.8.2. При отсутствии признаков повреждения и сведений о коротком замыкании в сети, необходимо проверить цепь постоянного тока диф.защиты. Для этого схема трансформатора разбирается с обеих сторон (в КРУ тележка ставится в испытательное положение) и включаются оба выключателя. При неисправностях в цепях диф.защиты произойдет отключение выключателей. При обнаружении неисправности, явившейся причиной отключения, неисправность устраняется и трансформатор включается в работу. Если неисправность в цепи постоянного тока не обнаружена, после всех указанных выше проверок трансформатор становится под напряжение. Если диф.защита не срабатывает, производится внешний осмотр находящегося под напряжением трансформатора и его присоединения. При отсутствии признаков повреждения включается трансформатор в работу.

4.8.3. Если при наборе нагрузки срабатывает диф.защита, необходимо отключить трансформатор и вызвать персонал эл.лаборатории для отыскивания неисправности защиты.

4.8.4. Если диф.защита отключит трансформатор при поставке его под напряжение, присоединение отключается и снова производится тщательный осмотр и проверка изоляции мегаомметром. При отсутствии признаков повреждения производится проверка диф.защиты персоналом эл.лаборатории, если в диф.защите неисправностей не обнаружено, трансформатор подвергается внутреннему осмотру.

4.8.5. Трансформатор может быть вторично поставлен под напряжение без внутреннего осмотра и без проверки диф.защиты при наличии следующих условий:

а) трансформатор не имеет резерва и вывод его для внутреннего осмотра сопряжен с длительным перерывом в электроснабжении абонентов;

б) трансформатор имеет исправную газовую защиту;

в) отключение трансформатора не сопровождалось явными признаками короткого замыкания (толчками, посадкой напряжения);

г) осмотр и проверка изоляции не указывает на наличие неисправности.

При этих условиях проверяются цепи постоянного тока газовой и максимальной защит методом указанным в п.4.8.2. для диф.защиты. Диф.защита отключается, и трансформатор снова становится под напряжение. Если защиты не срабатывают производится внешний осмотр находящегося под напряжением трансформатора и его присоединений. Газовая защита в этом случае вводится на отключение.

4.8.6. Работа трансформатора без диф.зашиты допускается не более 24 часов, после чего неисправность должна быть найдена, устранена и диф.защита должна быть введена в работу.

4.9. Одновременная работа газовой и дифференциальной защит.

4.9.1. При одновременной работе газового реле и диф.защит необходимо произвести осмотр трансформатора в объеме, указанном в п. 4.8.1.

4.9.2. В случае отсутствия признаков повреждения следует проверить цепи постоянного тока этих защит способом указанном в п.4.8.2., если отключение не вызвано неисправностью, в этих цепях, то обратное включение трансформатора без внутреннего осмотра допускается только после всестороннего испытания трансформаторов.

• АлтГТУ 419
• АлтГУ 113
• АмПГУ 296
• АГТУ 267
• БИТТУ 794
• БГТУ «Военмех» 1191
• БГМУ 172
• БГТУ 603
• БГУ 155
• БГУИР 391
• БелГУТ 4908
• БГЭУ 963
• БНТУ 1070
• БТЭУ ПК 689
• БрГУ 179
• ВНТУ 120
• ВГУЭС 426
• ВлГУ 645
• ВМедА 611
• ВолгГТУ 235
• ВНУ им. Даля 166
• ВЗФЭИ 245
• ВятГСХА 101
• ВятГГУ 139
• ВятГУ 559
• ГГДСК 171
• ГомГМК 501
• ГГМУ 1966
• ГГТУ им. Сухого 4467
• ГГУ им. Скорины 1590
• ГМА им. Макарова 299
• ДГПУ 159
• ДальГАУ 279
• ДВГГУ 134
• ДВГМУ 408
• ДВГТУ 936
• ДВГУПС 305
• ДВФУ 949
• ДонГТУ 498
• ДИТМ МНТУ 109
• ИвГМА 488
• ИГХТУ 131
• ИжГТУ 145
• КемГППК 171
• КемГУ 508
• КГМТУ 270
• КировАТ 147
• КГКСЭП 407
• КГТА им. Дегтярева 174
• КнАГТУ 2910
• КрасГАУ 345
• КрасГМУ 629
• КГПУ им. Астафьева 133
• КГТУ (СФУ) 567
• КГТЭИ (СФУ) 112
• КПК №2 177
• КубГТУ 138
• КубГУ 109
• КузГПА 182
• КузГТУ 789
• МГТУ им. Носова 369
• МГЭУ им. Сахарова 232
• МГЭК 249
• МГПУ 165
• МАИ 144
• МАДИ 151
• МГИУ 1179
• МГОУ 121
• МГСУ 331
• МГУ 273
• МГУКИ 101
• МГУПИ 225
• МГУПС (МИИТ) 637
• МГУТУ 122
• МТУСИ 179
• ХАИ 656
• ТПУ 455
• НИУ МЭИ 640
• НМСУ «Горный» 1701
• ХПИ 1534
• НТУУ «КПИ» 213
• НУК им. Макарова 543
• НВ 1001
• НГАВТ 362
• НГАУ 411
• НГАСУ 817
• НГМУ 665
• НГПУ 214
• НГТУ 4610
• НГУ 1993
• НГУЭУ 499
• НИИ 201
• ОмГТУ 302
• ОмГУПС 230
• СПбПК №4 115
• ПГУПС 2489
• ПГПУ им. Короленко 296
• ПНТУ им. Кондратюка 120
• РАНХиГС 190
• РОАТ МИИТ 608
• РТА 245
• РГГМУ 117
• РГПУ им. Герцена 123
• РГППУ 142
• РГСУ 162
• «МАТИ» — РГТУ 121
• РГУНиГ 260
• РЭУ им. Плеханова 123
• РГАТУ им. Соловьёва 219
• РязГМУ 125
• РГРТУ 666
• СамГТУ 131
• СПбГАСУ 315
• ИНЖЭКОН 328
• СПбГИПСР 136
• СПбГЛТУ им. Кирова 227
• СПбГМТУ 143
• СПбГПМУ 146
• СПбГПУ 1599
• СПбГТИ (ТУ) 293
• СПбГТУРП 236
• СПбГУ 578
• ГУАП 524
• СПбГУНиПТ 291
• СПбГУПТД 438
• СПбГУСЭ 226
• СПбГУТ 194
• СПГУТД 151
• СПбГУЭФ 145
• СПбГЭТУ «ЛЭТИ» 379
• ПИМаш 247
• НИУ ИТМО 531
• СГТУ им. Гагарина 114
• СахГУ 278
• СЗТУ 484
• СибАГС 249
• СибГАУ 462
• СибГИУ 1654
• СибГТУ 946
• СГУПС 1473
• СибГУТИ 2083
• СибУПК 377
• СФУ 2424
• СНАУ 567
• СумГУ 768
• ТРТУ 149
• ТОГУ 551
• ТГЭУ 325
• ТГУ (Томск) 276
• ТГПУ 181
• ТулГУ 553
• УкрГАЖТ 234
• УлГТУ 536
• УИПКПРО 123
• УрГПУ 195
• УГТУ-УПИ 758
• УГНТУ 570
• УГТУ 134
• ХГАЭП 138
• ХГАФК 110
• ХНАГХ 407
• ХНУВД 512
• ХНУ им. Каразина 305
• ХНУРЭ 325
• ХНЭУ 495
• ЦПУ 157
• ЧитГУ 220
• ЮУрГУ 309

Полный список ВУЗов

Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).

Источник

Объявления

Если вы интересуетесь релейной защитой и реле, то подписывайтесь на мой канал

Срабатывание дифзащиты трансформатора

Чтобы отправить ответ, вы должны войти или зарегистрироваться

Сообщений 17

1 Тема от lexa.afanasev8127 2018-03-15 10:52:38

• lexa.afanasev8127
• Пользователь
• Неактивен

• Зарегистрирован: 2018-03-15
• Сообщений: 5
• Репутация : [ 0 | 0 ]

Тема: Срабатывание дифзащиты трансформатора

Здравствуйте коллеги, как неопытный работник прошу вашего объяснения. По высокой стороне трансформатора средней фазе произошло замыкание. Сработала дифзащита(реле ДЗТ 11), замыкание произошло в зоне срабатывания. На одном реле была
занижена уставка (сдвинут указатель уставки влево). Возник спор что из за пониженной уставки произошло срабатывание, если бы не это то замыкание самоустранилось и отключения не произошло.

2 Ответ от matu 2018-03-15 11:00:03

• matu
• Пользователь
• Неактивен

• Зарегистрирован: 2013-02-21
• Сообщений: 716
• Репутация : [ 0 | 0 ]

Re: Срабатывание дифзащиты трансформатора

Было повреждение изоляции на землю? Какой режим нейтрали сети ВН? Осциллограммы есть?

3 Ответ от lexa.afanasev8127 2018-03-15 13:29:36 (2018-03-15 13:37:44 отредактировано lexa.afanasev8127)

• lexa.afanasev8127
• Пользователь
• Неактивен

• Зарегистрирован: 2018-03-15
• Сообщений: 5
• Репутация : [ 0 | 0 ]

Re: Срабатывание дифзащиты трансформатора

Извините что сразу не написал. Трансформатор 110/6 с расщепленной обмоткой 25 МВт нейтраль глухо заземления. С осцилограммами сложнее попытаюсь если получится. Пробой произошёл по поверхности изоляторы но как бы неявный. Есть потемненте но металлизации нет.

4 Ответ от SVG 2018-03-15 15:22:33

• 
• SVG
• guest
• Неактивен

• Откуда: Гондурас
• Зарегистрирован: 2011-01-07
• Сообщений: 3,598

Re: Срабатывание дифзащиты трансформатора

Возник спор что из за пониженной уставки произошло срабатывание, если бы не это то замыкание самоустранилось и отключения не произошло.

Пробой? На стороне 110? Самоустранился? Ну-ну. Развился бы — это запросто. Самоустраняется оно когда ветка отгорает или в 10кВ кабеле после отключения масло затекает в место пробоя. На вводе трансформатора самоустраняться без отключения нечему.
После отключения по поверхности может снова не пробить из-за изменения условий.

Есть потемненте но металлизации нет.

Потому и нет, что дифзащита работает быстро.

На одном реле была
занижена уставка (сдвинут указатель уставки влево)

Это мелочи. Дифференциальный ток всё равно был, и был приличный. Ну пусть процентов на 20 очувствилось реле.

5 Ответ от lexa.afanasev8127 2018-03-15 16:29:42 (2018-03-15 16:31:47 отредактировано lexa.afanasev8127)

• lexa.afanasev8127
• Пользователь
• Неактивен

• Зарегистрирован: 2018-03-15
• Сообщений: 5
• Репутация : [ 0 | 0 ]

Re: Срабатывание дифзащиты трансформатора

Вопрос для чего этот регулятор нужен? Какова его функция .

6 Ответ от SVG 2018-03-15 16:59:42

• 
• SVG
• guest
• Неактивен

• Откуда: Гондурас
• Зарегистрирован: 2011-01-07
• Сообщений: 3,598

Re: Срабатывание дифзащиты трансформатора

Стоять на черточке. Исполнительный орган ДЗТ настраивается на ток и напряжение срабатывания, при этом указатель выставляется на риску. Можно, конечно, и оставить указатель там, где получилось, но тогда надо нарисовать риску в другом месте. Но обычно так не делают.

7 Ответ от Papuas 2018-03-15 17:09:27

• 
• Papuas
• Забывалый
• Неактивен

• Зарегистрирован: 2011-01-13
• Сообщений: 370
• Репутация : [ 0 | 0 ]

Re: Срабатывание дифзащиты трансформатора

Исполнительный орган ДЗТ настраивается на ток и напряжение срабатывания

Смотри пункт 3.4 Методических указаний
http://gostrf.com/normadata/1/4294812/4294812847.htm
Уставки реле задаются витками на рабочей, уравнительных и тормозной обмотках.
У исполнительного органа уставки постоянная.

8 Ответ от hoh525 2018-03-15 18:42:44 (2018-03-15 18:44:10 отредактировано hoh525)

• hoh525
• Пользователь
• Неактивен

• Откуда: Донбасс,ДТЭК
• Зарегистрирован: 2011-01-08
• Сообщений: 255
• Репутация : [ 0 | 0 ]

Re: Срабатывание дифзащиты трансформатора

замыкание произошло в зоне срабатывания.

Трансформаторы тока дифзащиты на стороне ВН отдельно стоящие или встроенные в вводы ВН силового тр-ра 25 МВА?

9 Ответ от doro 2018-03-15 19:12:23

• doro
• свободный художник
• Неактивен

• Откуда: г. Краснодар
• Зарегистрирован: 2011-01-08
• Сообщений: 9,581

Re: Срабатывание дифзащиты трансформатора

Осмелюсь предположить, что здесь мышка была и остались следы ее шерстки.SVG в свое время и более крупного зверя демонстрировал, который не был запеленгован опративным персоналом.

10 Ответ от SVG 2018-03-15 19:40:12

• 
• SVG
• guest
• Неактивен

• Откуда: Гондурас
• Зарегистрирован: 2011-01-07
• Сообщений: 3,598

Re: Срабатывание дифзащиты трансформатора

Если бы lexa.afanasev8127 знал, что

Уставки реле задаются витками на рабочей, уравнительных и тормозной обмотках.
У исполнительного органа уставки постоянная.

для чего этот регулятор нужен? Какова его функция .

Ссылка от коллеги Papuas, очень, думаю, топикстартеру будет полезна.

11 Ответ от stoyan 2018-03-15 21:27:26 (2018-03-15 21:28:14 отредактировано stoyan)

• stoyan
• Пользователь
• Неактивен

• Зарегистрирован: 2011-05-04
• Сообщений: 1,402

Re: Срабатывание дифзащиты трансформатора

Смотри пункт 3.4 Методических указаний

Описание процесса установки сомнительно. Постараюсь коротко сказать как делали (по методике непомнюкакогосюзтехэнергоилинечтоподобное).
1. При вкл. перемычке и движок строго против метки добываемся срабатывания при токе 0,16-0,17 А (регулируем путем натяжения/рсслабления спиральной но движок строго против метки).
2. Размыкается перемычка и движок отводится далеко вправо. Подаем ток, при котором ИО срабатывал в условиях т.1. Измеряем напряжение на ИО (на разомкн. перем.). Добываемся чтобы оно было 3,5-3,6 В путем изменения воздушного зазора м/у якорем и магнитопроводом.
3. Подключаем перемычку, возвращаем движок в его место против метки.
ИО настроен.
Все остальное от лукавого.

На одном реле была
занижена уставка (сдвинут указатель уставки влево).

Это конечно не означачет непременно что уставка занижена и едва ли реле от этого сработало, но стоит проверить что там.

12 Ответ от SVG 2018-03-16 08:29:19

• 
• SVG
• guest
• Неактивен

• Откуда: Гондурас
• Зарегистрирован: 2011-01-07
• Сообщений: 3,598

Re: Срабатывание дифзащиты трансформатора

Описание процесса установки сомнительно.

Как говорится, найдите отличия

3.4.3. При отклонении параметров реле от указанных выше следует произвести его регулирование.

Для этого следует отвести указатель уставки вправо до отказа и при синусоидальном токе 0,16 — 0,17 А зафиксировать взаимное положение якоря и магнитопровода, при котором напряжение на обмотках реле станет равным 3,5 — 3,6 В. Регулирование производится перемещением сердечника магнитопровода, а коррекция в небольших пределах — левым упорным винтом. После этого следует установить указатель уставки на заводскую отметку и изменением натяжения пружины добиться требуемого тока срабатывания реле. Вольтметром с внутренним сопротивлением не менее 1 кОм/В измерить напряжение срабатывания.

При необходимости коэффициент возврата регулируется конечным положением якоря под полюсами (правый упорный винт) и изменением нажатия контактных пружин. Для получения наибольшего избыточного момента (полка якоря реле должна заходить под полюсы электромагнита не более чем на две трети их ширины).

При другой последовательности действий ток срабатывания ИО уйдёт.

13 Ответ от stoyan 2018-03-16 09:19:11

• stoyan
• Пользователь
• Неактивен

• Зарегистрирован: 2011-05-04
• Сообщений: 1,402

Re: Срабатывание дифзащиты трансформатора

Признаюсь — не дочитал до конца пункт 3.4.

14 Ответ от lexa.afanasev8127 2018-03-16 11:21:18 (2018-03-16 14:24:03 отредактировано lexa.afanasev8127)

• lexa.afanasev8127
• Пользователь
• Неактивен

• Зарегистрирован: 2018-03-15
• Сообщений: 5
• Репутация : [ 0 | 0 ]

Re: Срабатывание дифзащиты трансформатора

Вопрос в том, что этот рычаг влияет на ток намагничивания и сквозной ток короткого. Если в максимум вправо сработает ли дифзащита. Трансформаторы отдельно стоящие.

15 Ответ от nkulesh 2018-03-17 06:49:26

• nkulesh
• пенсионер
• Неактивен

• Откуда: Зея
• Зарегистрирован: 2011-01-12
• Сообщений: 1,463
• Репутация : [ 5 | 0 ]

Re: Срабатывание дифзащиты трансформатора

Вопрос в том, что этот рычаг влияет на ток намагничивания и сквозной ток короткого. Если в максимум вправо сработает ли дифзащита. Трансформаторы отдельно стоящие.

Понятно, что ток срабатывания реле (и напряжение на обмотке тоже) будет больше, но это точно не причина срабатывания. Во всяком случае — от этого защита не сработает ложно. Так было замыкание в первичной сети или нет? Есть же косвенные признаки, где-нибудь в сети другие устройства с регистрацией аварийных параметров? Дифзащита и вправду работает быстро, особенно если генераторы далеко, и апериодическая слагающая в токе КЗ не велика. Так что от дуги, если перекрытие внешнее, может и не остаться заметных следов.
А часто ли были внешние КЗ в сети за тр-ром, были ли какие-то работы, особенно в токовых цепях защиты? Чаще всего причина ложного срабатывания когда-то правильно выполненной защиты — нарушение изоляции, вторая земля в токовых цепях. Мой собственный опыт такой, других причин ни разу не находил при послеаварийной проверке. Ну и без КЗ реле не сработает, уставка заметно выше номинального тока тр-ра, в полтора раза как минимум, так что от нагрузки защита ложно (излишне?) не сработает.

16 Ответ от lexa.afanasev8127 2018-03-20 12:33:32

• lexa.afanasev8127
• Пользователь
• Неактивен

• Зарегистрирован: 2018-03-15
• Сообщений: 5
• Репутация : [ 0 | 0 ]

Re: Срабатывание дифзащиты трансформатора

Замыкание было. Остался след на изоляторе средней фазы. Коллеги а может кто нибудь предоставит осцилограммы срабатывания дифзащиты для ознокомления.

17 Ответ от nkulesh 2018-03-21 03:14:09 (2018-03-21 03:29:45 отредактировано nkulesh)

• nkulesh
• пенсионер
• Неактивен

• Откуда: Зея
• Зарегистрирован: 2011-01-12
• Сообщений: 1,463
• Репутация : [ 5 | 0 ]

Re: Срабатывание дифзащиты трансформатора

Замыкание было. Остался след на изоляторе средней фазы. Коллеги а может кто нибудь предоставит осцилограммы срабатывания дифзащиты для ознокомления.

Перечитал первое сообщение. Замыкание в зоне защиты, откуда пожелание (мечта о?) несрабатывания дифзащиты? Она же для этого предназначена — отключать тр-р при КЗ на (в) нём. Может ли устраниться перекрытие на вводах тр-ра? В сети 110 кВ и выше — уверен, что нет, разве что перейти в междуфазное, там всё рядом. Большой у вас ток однофазного КЗ на выводах ВН, расчётные величины есть?
Положение движка исполнительного органа не так важно, даже если сдвинут влевово, в сторону меньшего напряжения и тока срабатывания. Послеаварийная проверка была, каков ток срабатывания (точнее, намагничивающая сила, конечно, F) при таком положении движка? Сильно отличается от 100 ампервитков?
В целом защита действовала правильно, замечание относится к качеству осмотров при обходе панелей персоналом (положение движка видно через крышку реле). Существенным это обстоятельство (сбитое положение поводка) было при излишнем срабатывании защиты при внешнем КЗ.

Источник