Виды повреждений трансформаторов.
Опыт эксплуатации показал, что трансформаторы — достаточно надежное оборудование и при правильной эксплуатации случаи выхода их из работы сравнительно редки. Являясь основным видом оборудования подстанции, от исправности которого зависит электроснабжение потребителей, трансформаторы должны иметь защиты, исключающие или уменьшающие развитие аварии при возникновении повреждений и ненормальных режимов.
К основным повреждениям трансформаторов относятся: двухфазные и трехфазные КЗ в обмотках и на их наружных выводах; замыкания между витками одной фазы (витковые замыкания); однофазные замыкания на землю обмоток или их наружных выводов. К ненормальным режимам работы трансформатора относятся: протекание по его обмоткам токов выше номинальных при перегрузках и внешних КЗ (КЗ на шинах низшего напряжения и отходящих от них линий), что приводит к повышению температуры обмоток и масла; понижение ниже минимального уровня масла и др.
Способы защиты трансформаторов.
Защиты с отключением трансформатора и отделением его от всех истчников питания должны действовать при многофазных КЗ, витковых замыканиях, замыканиях одной фазы на землю при заземленной нейтрали и бурном выделении газов из масла. Защиты о действием на сигнал должны действовать при перегрузке, небурном выделении газов, повышении температуры и понижении уровня масла.о
Способы защиты трансформаторов зависят от их мощности, состояния нейтрали, числа обмоток и методов присоединения трансформаторов к источникам питания. Для двух- и трехобмоточных трансформаторов одной из основных защит от внутренних повреждений является двухступенчатая газовая защита, у которой первая ступень действует на сигнал, а вторая — на отключение. Ею снабжают силовые трансформаторы мощностью 6300 кВ·А и выше, устанавливаемые вне помещений. Трансформаторы, устанавливаемые в закрытых помещениях, снабжают газовой защитой, начиная с мощности 630 кВ-А.
Для двухобмоточных трансформаторов мощностью менее 1600 кВ · А основной защитой от повреждений в трансформаторе, а также от КЗ на выводах трансформатора является МТЗ. Если выдержка времени этой защиты более 1 с, то она обязательно дополняется ТО. Для защиты трансформаторов от перегрузок применяют защиты с действием на сигнал в однофазном исполнении.
Трансформаторы мощностью 6300 кВ-А и более должны снабжаться, кроме газовой защиты, продольной дифференциальной защитой — oт внутренних повреждений и повреждений на выводах и ошиновке трансформаторов, а от внешних КЗ — МТЗ с выдержкой времени. Защита от перегрузки с действием на сигнал выполняется так же, как и у трансформаторов меньшей мощности. Для избирательного отключения поврежденного трансформатора дифференциальная защита устанавливается также на параллельно работающих трансформаторах мощностью по 4000 кВ*А на каждый и на параллельно работающих трансформаторах мощностью 1000—2500 кВ-А, если у последних ТО не проходит по чувствительности, а МТЗ имеет выдержку времени более 0,5 с и отсутствует газовая защита.
Трехобмоточные трансформаторы, как правило, изготовляют мощностью 6300 кВ-А и выше. Они должны быть снабжены следующими защитами: газовой — от внутренних повреждений; продольной дифференциальной — от внутренних повреждений и повреждений на выводах и ошиновке трансформаторов; МТЗ — от внешних КЗ; защитой от перегрузок с действием на сигнал.
Двух- и трехобмоточные трансформаторы, имеющие дифференциальную защиту, не должны снабжаться ТО.
