Комплект защиты 2-х и 3-обмоточных трансформаторов и автоматика управления выключателем ООО «НТЦ «Механотроника» Начальник отдела системотехники ПИРОГОВ Михаил Геннадьевич

Требования ПУЭ РАЗДЕЛ 3. ЗАЩИТА И АВТОМАТИКА ГЛАВА 3.2. РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА. ЗАЩИТА ТРАНСФОРМАТОРОВ (АВТОТРАНСФОРМАТОРОВ) С ОБМОТКОЙ ВЫСШЕГО НАПРЯЖЕНИЯ 3 кВ И ВЫШЕ И ШУНТИРУЮЩИХ РЕАКТОРОВ 500 кВ Для трансформаторов должны быть предусмотрены устройства релейной защиты от следующих видов повреждений и ненормальных режимов работы: 1) многофазных замыканий в обмотках и на выводах; 2) однофазных замыканий на землю в обмотке и на выводах, присоединенных к сети с глухозаземленной нейтралью; 3) витковых замыканий в обмотках; 4) токов в обмотках, обусловленных внешними КЗ; 5) токов в обмотках, обусловленных перегрузкой; 6) понижения уровня масла; 7) частичного пробоя изоляции вводов 500 кВ; 8) однофазных замыканий на землю в сетях 310 кВ с изолированной нейтралью, если трансформатор питает сеть, в которой отключение однофазных замыканий на землю необходимо по требованиям безопасности (см ) Рекомендуется, кроме того, применение защиты от однофазных замыканий на землю на стороне 635 кВ автотрансформаторов с высшим напряжением 220 кВ и выше

Исполнение защит 2- и 3-обмоточных трансформаторов с применением шкафов ШЗТ-МТ-051, ШЗТ-МТ-052 Стандартный шкаф 2000х800х600(400) Комплект А1 – терминал типа БМРЗ-ТД (основная защита трансформатора): Комплект А2 – терминал типа БМРЗ-ТР (резервная защита трансформатора): Комплект А3 – терминал типа БМРЗ-ДЗО* (защита ошиновки и реактора стороны НН): Комплект А4 – терминал типа БМРЗ-ЦРН* Автоматика регулирования напряжения автотрансформатора под нагрузкой; Клемные соединения, переключатели, цепи внешней сигнализации, указательные реле. *опционально, при необходимости может не устанавливаться или меняться на дублирующий А1

Состав основных защит Комплект А1 – терминал типа БМРЗ-ТД (основная защита трансформатора): Продольная дифференциальная токовая защита (ДТО, ДЗТ), с учётом действия РПН; Обработка сигналов от газовых защит трансформатора, РПН, с действием на отключение; УРОВп, УРОВд ВН; Управление короткозамыкателем и разъединителем. Комплект А3 – терминал типа БМРЗ-ДЗО (защита ошиновки и реактора стороны НН): Дифференциальная токовая защита (ДТО, ДЗТ); Максимальная токовая защита (МТЗ НН); Защита минимального напряжения; Защита от дуговых замыканий; УРОВ НН1, УРОВ НН2.

Зоны действия основных защит

Продольная дифференциальная токовая защита Назначение: защита от всех видов коротких замыканий (КЗ) в обмотках трансформатора и на выводах, включая витковые замыкания в обмотках; ДТО: быстродействие

Характеристики срабатывания продольной дифференциальной защиты

Учет положения РПН при работе ДЗТ Одна из составляющих дифференциального тока - ток небаланса, обусловленный работой РПН Алгоритм учета положения РПН позволяет учесть величину одной из составляющих тока небаланса Обеспечивается снижение начального тока срабатывания ДЗТ и повышение чувствительности защиты

Блокировка ДЗТ при бросках тока намагничивания трансформатора Пофазная блокировка ДЗТ при периодическом БТН неэффективна вследствие малой доли высших гармоник и небольшой безтоковой паузы. Решение: ИПБ с перекрестным блокированием ДЗТ.

Резервная защита трансформатора Комплект А2 – терминал типа БМРЗ-ТР (резервная защита трансформатора): МТЗ/ПОН, УМТЗ, ТЗНП, ТЗНПТ, ИПБ, ЗОФ, ДгЗ, ЛЗШп Обработка сигналов от газовых защит трансформатора, РПН, с действием на отключение УРОВп, УРОВд ВН Обработка сигналов датчиков контроля температуры, уровня масла, давления элегаза ТТ и выключателя Обработка сигналов датчиков давления элегаза ТТ и выключателя АПВ, перегрузка, перегрев по току, блокировка РПН при перегрузке по току Отключение ВН, СН, НН, СВ Управление короткозамыкателем и разъединителем Оперативное управление

Исполнение резервных защит трансформатора с применением шкафов ШЗТ-МТ-051, ШЗТ-МТ-052 Максимальная токовая защита (МТЗ) от междуфазных повреждений Три ступени максимальной токовой защиты, работающие с удалением тока нулевой последовательности; Комбинированные пусковые органы по минимальному напряжению и напряжению обратной последовательности; Ускорение действия от датчика ЛЗШ; Автоматическое ускорение при включении выключателя; Дифференцированное отключение секционного и вводного выключателя. Токовая защита нулевой последовательности (ТЗНП) Две ступени защиты с блокировкой от броска тока намагничивания с использованием информационного признака блокировки; Оперативное ускорение; Автоматическое ускорение при включении выключателя.

Исполнение резервных защит трансформатора с применением шкафов ШЗТ-МТ-051, ШЗТ-МТ-052 Токовая защита нулевой последовательности с торможением (ТЗНПТ) Назначение: Защита предназначена для отключения коротких замыканий на землю одной фазы вблизи зоны заземления нейтрали обмотки ВН (при условии ее заземления).. Работа защиты основана на сравнении расчетного тока нулевой последовательности стороны ВН трансформатора с измеренным током в нейтрали; Селективное торможение при замыкании вне зоны защиты; Блокировка ТЗНПТ при бросках тока намагничивания с использованием информационного признака блокировки.

Газовая защита трансформатора и РПН Назначение: защита от всех видов КЗ внутри бака трансформатора и в контакторном устройстве РПН, сопровождающихся выделением газа Газовая защита имеет две ступени: сигнальная и отключающая. Действие на отключение выдаётся на выключатели всех сторон Отключающая ступень может быть переведена в работу только на сигнал 3 газовых реле (пофазно) с действием на отключение для контакторного объёма РПН Дополнительное резервирование функции газовой защиты с применением электромеханических реле (прямое действие на отключение АТ со всех сторон); Функции обработки сигналов газовой защиты реализованы в терминалах основной и резервной защиты

Функции автоматики и управления выключателями Оперативное управление выключателем стороны ВН; Возможность управления от ключей, с панели терминала, по каналам АСУ, с переводом режима управления местное/дистанционное; Селективное отключение выключателей сторон СН, НН, секционного выключателя; Контроль давления элегаза выключателя, трансформаторов тока; Автоматика управления короткозамыкателем и разъединителем; Датчик и приемник УРОВ, действие УРОВ «на себя»; Защита электромагнитов включения и отключения от длительного протекания тока.

Автоматика регулирования напряжения автотрансформатора под нагрузкой Комплект А4 – терминал типа БМРЗ-ЦРН: Автоматика регулирования напряжения автотрансформатора под нагрузкой; Возможность автоматического и ручного регулирования; Блокировка РПН при перегрузке по току; Постоянная или интегральная задержка управления; Регулирование напряжения с учётом токовой нагрузки; Учет ресурса устройства РПН.

Применение комплекта защит трансформатора Разработаны типовые шкафы по применению комплекта защиты 2- и 3-х обмоточных трансформаторов в классах напряжений от 35 до 220 кВ

Конструкторская документация и карты заказа Карты заказа для различных типовых схемных решений Полный комплект конструкторской документации разработан в современной САПР «Е3 series» Высокая оперативность разработки КД при реализации нетиповых решений по требованию заказчика Полное соответствие требованиям ЕСКД

БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ! ООО «НТЦ «Механотроника» Начальник отдела системотехники ПИРОГОВ Михаил Геннадьевич