Поиск по сайту
Начало >> Книги >> Оборудование >> Руководство по устройству электроустановок

Защита трансформаторов низкого напряжения - Руководство по устройству электроустановок

Оглавление
Руководство по устройству электроустановок
Методология
Нормы и правила
Установленные мощности нагрузки
Мощность нагрузки установки
Контроль и регулирование потребляемой мощности
Энергоснабжение при высоком напряжении
Процедура создания новой подстанции
Подстанция абонента с измерениями на стороне низкого напряжения
Подстанция абонента с измерениями на стороне высокого напряжения
Создание распределительных понижающих подстанций
Низковольтные потребители - подключение
Низковольтные распределительные сети - подключение
Подсоединение потребителей к сети
Качество поставляемого напряжения
Распределение в системах низкого напряжения
Надежность системы электропитания в системах низкого напряжения
Защитные и аварийные устройства
Заземляющие соединения в системах низкого напряжения
Определение стандартизованных систем заземления в системах низкого напряжения
Характеристики систем TT, TN и IT
Критерии выбора систем TT, TN IT
Выбор метода заземления в системах низкого напряжения
Монтаж заземляющих электродов в системах низкого напряжения
Оборудование установки в системах низкого напряжения
Перечень внешних воздействий в системах низкого напряжения
Защита оборудования закрытого типа в системах низкого напряжения
Защита от поражения электрическим током
Защита от прямого прикосновения
Защита от косвенного прикосновения
Защита имущества от ущерба вследствие пробоя изоляции
Реализация системы TT
Реализация системы TN
Реализация системы IT
Устройства защитного отключения
Защита цепей
Определение сечения провода для открытой прокладки
Определение падения напряжения
Ток короткого замыкания
Частные случаи тока короткого замыкания
Защитный заземляющий провод
Нейтральный провод
Низковольтная распределительная аппаратура
Низковольтные коммутационные аппараты
Выбор низковольтной коммутационной аппаратуры
Автоматический выключатель
Выбор автоматического выключателя
Согласование характеристик автоматических выключателей
Защита от перенапряжений
Устройства защиты от перенапряжений
Стандарты защит от перенапряжений
Выбор устройств защиты от перенапряжений
Повышение коэффициента мощности и фильтрация гармоник
Зачем повышать коэффициент мощности?
Методы повышения коэффициента мощности
Выбор места установки компенсирующих конденсаторов
Выбор оптимального уровня компенсации
Компенсация на зажимах трансформатора
Повышение коэффициента мощности асинхронных двигателей
Влияние гармоник
Блоки конденсаторов
Обнаружение и устранение гармоник
Последствия Ih гармоник для электроустановок
Показатели гармонических искажений и принципы измерений
Измерение гармонических показателей
Способы ослабления гармоник
ИБП
Защита трансформаторов низкого напряжения
Осветительные цепи
Асинхронные двигатели
Коттеджи, жилые и особые помещения
Ванные и душевые комнаты
Рекомендации, относящиеся к специальным установкам и помещениям
Рекомендации по обеспечению электромагнитной совместимости
Принципы и конструкции систем заземления
Механизмы электромагнитной связи
Рекомендации по электропроводке

3 Защита трансформаторов низкого напряжения
Как правило, такие трансформаторы имеют мощность в диапазоне от нескольких сот ВА до нескольких сот кВА и часто используются в следующих целях:
Изменение уровня низкого напряжения для следующих цепей:
Вспомогательное питание цепей управления и индикации сигнализации
Осветительные цепи (подача 230В при первичной системе питания 400В. 3 фазы, 3 провода)
Изменение системы заземления для определенных нагрузок с относительно высоким емкостным током на землю (компьютерное оборудование) или активного тока утечки (электропечи, оборудование индукционного или диэлектрического нагрева, точки общепита и т.д.)
Как правило, трансформаторы низкого/низкого напряжения имеют встроенные системы защиты и необходимо обращаться к изготовителям за подробной информацией. В любом случае защита по максимальному току должна обеспечиваться на первичной обмотке. Эксплуатация таких трансформаторов требует знания их конкретных функций, а также информации, приводимой ниже.
Примечание: В случае изолирующих трансформаторов безопасности низкого/низкого напряжения при сверхнизком напряжении часто требуется заземленный металлический экран между первичной и вторичной обмотками в соответствии с местными условиями, как рекомендуется в Европейском стандарте EN 60742.
3.1 Ток намагничивания трансформатора при включении

Рис. М3:: Характеристика отключения выключателя Compact NC с электронным блоком управления STR

Рис. U3i: Характеристика отключения выключателя Multi 9, кривая D
В момент подачи напряжения на трансформатор отмечаются высокие значения переходного тока (который включает значительную составляющую постоянного тока), которые должны учитываться при рассмотрении схем защиты (см. Рис. М31).

Рис. М3 : Ток намагничивания трансформатора при включении
Величина пика тока зависит от следующих параметров:
Величина напряжения в момент подачи напряжения
Величина и полярность остаточного потока в сердечнике трансформатора
Характеристики нагрузки, подключенной к трансформатору
Первый пик тока может достигать значения в 10-15 раз больше номинального тока, а для трансформаторов малой мощности (< 50 кВА) - в 20-25 раз больше номинального тока. Такой переходный ток быстро уменьшается с постоянной времени затухания 0, примерно от нескольких мс до нескольких десятков мс.
3.2 Защита цепей питания трансформатора низкого/ низкого напряжения
Устройства защиты цепей питания трансформатора низкого/низкого напряжения должны предотвращать возможность ложного срабатывания из-за броска тока намагничивания, указанного выше. Поэтому необходимо использовать следующее:
Селективные (т.е., с небольшой выдержкой времени) выключатели типа Compact NS STR (см. Рис. М32) или
Выключатели с крайне высокой уставкой магнитного расцепителя типа Compact NS или Multi 9, кривая D (см. Рис. М33)

Пример
3-х фазная цепь 400В питает трансформатор 125 кВА 400/230В (In = 190А), для которого первый бросок тока намагничивания может достигать 17 In, т.е., 17 x 190 = 3230А. Компактный выключатель NS 250N с уставкой Ir 200А подходит в качестве устройства защиты. Отдельный случай: Защита от перегрузки, установленная на вторичной обмотке трансформатора (см. Рис. М34)
Преимущество защиты от перегрузки, установленной на вторичной обмотке, состоит в том, что защита от КЗ на первичной обмотке может иметь большую уставку срабатывания, или, как альтернативный вариант, может использоваться выключатель типа МА. Однако, уставка защиты от КЗ на первичной обмотке должна обеспечивать достаточную чувствительность для обеспечения работы в случае КЗ на вторичной обмотке трансформатора.
Примечание: Защита первичной обмотки иногда обеспечивается посредством плавких предохранителей типа аМ. Эта практика имеет два недостатка:

Плавкие предохранители должны быть рассчитаны на значительный ток (как минимум в 4 раза больше номинального тока трансформатора)
Для обеспечения отключения трансформатора от источника питания на стороне первичной обмотки вместе с предохранителями должен использоваться выключатель нагрузки или контактор.
3.3 Типовые электротехнические характеристики трансформаторов низкого/низкого напряжения 50 Гц
3-фазн.


Ном. КВА

5

6.3

8

10

12.5

16

20

25

31.5

40

50

63

80

100

125

160

200

250

315

400

500

630

800

Потери без

100

110

130

150

160

170

270

310

350

350

410

460

520

570

680

680

790

950

1160

1240

1485

1855

2160

нагрузки (Вт)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Потери при

250

320

390

500

600

840

800

1180

1240

1530

1650

2150

2540

3700

3700

5900

5900

6500

7400

9300

9400

11400

13400

полной

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нагрузке (Вт)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Напряжение

4.5

4.5

4.5

5.5

5.5

5.5

5.5

5.5

5

5

4.5

5

5

5.5

4.5

5.5

5

5

4.5

6

6

5.5

5.5

КЗ (%)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1-фазн.


Номинал КВА

8

10

12.5

16

20

25

31.5

40

50

63

80

100

125

160

Потери без нагрузки (Вт)

105

115

120

140

150

175

200

215

265

305

450

450

525

635

Потери при полной нагрузке (Вт)

400

530

635

730

865

1065

1200

1400

1900

2000

2450

3950

3950

4335

Напряжение КЗ (%)

5

5

5

4.5

4.5

4.5

4

4

5

5

4.5

5.5

5

5

3.4 Защита трансформаторов низкого/низкого напряжения с помощью выключателей Merlin Gerin
Выключатель Multi 9


Номинальная мощ 230/240В 1-ф.

цность трансформ 230/240В 3-ф. 400/415В 1-ф.

агора (кВА) 400/415В 3-ф.

Выключатель, кривая D или K

Размер (А)

0.05

0.09

0.16

C60, NG125

0.5

0.11

0.18

0.32

C60, NG125

1

0.21

0.36

0.63

C60, NG125

2

0.33

0.58

1.0

C60, NG125

3

0.67

1.2

2.0

C60, NG125

6

1.1

1.8

3.2

C60, C120, NG125

10

1.7

2.9

5.0

C60, C120, NG125

16

2.1

3.6

6.3

C60, C120, NG125

20

2.7

4.6

8.0

C60, C120, NG125

25

3.3

5.8

10

C60, C120, NG125

32

4.2

7.2

13

C60, C120, NG125

40

5.3

9.2

16

C60, C120, NC100, NG125

50

6.7

12

20

C60, C120, NC100, NG125

63

8.3

14

25

C120, NC100, NG125

80

11

18

32

C120, NC100, NG125

100

13

23

40

C120, NG125

125

КОМпактные выключатели NS100...NS250 с расцепителем TM-D


Номинальная мощ 230/240В 1-ф.

цность трансформ 230/240В 3-ф. 400/415В 1-ф.

агора (кВА) 400/415В 3-ф.

Выключатель

Расцепитель

3

5... 6

9...12

NS100N/H/L

TM16D

5

8... 9

14...16

NS100N/H/L

TM05D

7...9

13...16

22...28

NS100N/H/L

TM40D

12...15

20...25

35...44

NS100N/H/L

TM63D

16...19

26...32

45...56

NS100N/H/L

TM80D

18...23

32...40

55...69

NS160N/H/L

TM100D

23...29

40...50

69...87

NS160N/H/L

TM125D

29...37

51...64

89...111

NS250N/H/L

TM160D

37...46

64...80

111...139

NS250N/H/L

TM200D

Компактные выключатели NS100...NS1600 и Masterpact с блоком управления STR или Micrologic


Номинальная мощность трансформатора (кВА)

Выключатель, кривая D или K

Блок управления

Уставка

230/240В 1-ф. 230/240В 3-ф. 400/415В 3-ф.

 

 

Ir max

400/415В 1-ф.

 

 

 

4... 7

6...13

11...22 NS100N/H/L

STR22SE 40

0.8

9...19

16...30

27...56

NS100N/H/L

STR22SE 100

0.8

15...30

5...50

44...90

NS160N/H/L

STR22SE 160

0.8

23...46

40...80

70...139

NS250N/H/L

STR22SE 250

0.8

37...65

64...112

111...195 NS400N/H

STR23SE / 53UE 400

0.7

37...55

64...95

111...166 NS400L

STR23SE / 53UE 400

0.6

58...83

100...144

175...250

NS630N/H/L

STR23SE / 53UE 630

0.6

58...150

100...250

175...436

NS800N/H - NT08H1

Micrologic 5.0/6.0/7.0

1

74...184

107...319

222...554

NS800N/H - NT08H1 - NW08N1/H1

Micrologic 5.0/6.0/7.0

1

90...230

159...398

277...693

NS1000N/H - NT10H1 - NW10N1/H1

Micrologic 5.0/6.0/7.0

1

115...288

200...498

346...866

NS1250N/H - NT12H1 - NW12N1/H1

Micrologic 5.0/6.0/7.0

1

147...368

256...640

443...1.108

NS1600N/H - NT16H1 - NW16N1/H1

Micrologic 5.0/6.0/7.0

1

184...460

320...800

554...1,385

NW20N1/H1

Micrologic 5.0/6.0/7.0

1

230...575

400...1,000

690...1,730 NW25N2/H3

Micrologic 5.0/6.0/7.0

1

294...736

510...1.280

886...2,217 NW32N2/H3

Micrologic 5.0/6.0/7.0

1



 
« Ремонт электрооборудования распредустройств до 10 кВ   Схемы управления и сигнализации воздушных и масляных выключателей »
Карта сайта + все метки | Контакты
© Электроэнергетика При перепечатке и цитировании активная гиперссылка на сайт обязательна.