Protecție împotriva deteriorării transformatoarelor de tensiune 6-35 kV pentru procesele de fero-rezonanță

Secțiune: Protecția releelor ​​și automatizarea

Anual, în rețele cu tensiune de 6-35 kV, aproximativ 6-8% din transformatoarele de tensiune (VT) sunt deteriorate. Motivul pentru daune este prelungit prin percolare Bobina primar curentii VT a căror mărime este semnificativ mai mare decât condiția maximă admisibilă a rezistenței termice a izolației înfășurării. Acești curenți apar atunci când procesele ferorezonante () în FER buclei formate în timpul anumitor moduri de rețea, atunci când, după stingerea arcului prin înfășurări inductoare TH „curge“ de încărcare capacitiv.







Saturația circuitului magnetic poate apărea dacă energia stocată în capacitățile rețelei, în momentul stingerii arcului, este mai mare decât valoarea prag a energiei electromagnetice stocate în inductanțele TH.

În [M], trei motive pentru apariția FPR sunt date:

1. Dimensiunea capacității rețelei Сэкв ar trebui să fie în intervalul determinat de limitele modificării inductanței ТН, i. E.

în cazul în care:
  • Lxx și Ln - inductanța de ralanti și respectiv de saturație;
  • w este frecvența unghiulară a tensiunii de rețea.

Calculele din calculele [L2] au arătat că pentru un tip TH ZNOM-35 cu un curent capacitiv al rețelei egal cu 4 A și mai mult pe TN, nu apare fero-rezonanță. Cu toate acestea, în rețele cu linii de aer, în special la o tensiune de 6-10 kV, curentul capacitiv poate fi mai mic.

2. Rezonanța fero-rezonantă apare în circuitul cu parametri rezonanți după căderea de tensiune treptată de la UL la Uf când un scurtcircuit monofazat (ОЗЗ) este deconectat la masă. Feroresonanța într-o rețea cu TH nu are loc la o inducție nominală de 0,9 T. În prezent, valoarea de inducție a TH produsă este de 1,5 T.

3. Cantitatea de energie care intră în circuitul de fero-rezonanță cu fiecare schimbare a inductanței TH trebuie să fie mai mare decât pierderea în ea. Acest indicator vă permite să evaluați eficiența includerii unui rezistor cu o rezistență de rw = 25 ohmi în circuitul unui triunghi VT deschis, așa cum este indicat în PUE. Valoarea rezistenței rezistorului este determinată de puterea TH admisă pe termen lung, egală cu 400 VA la o tensiune de 100 V.

În conformitate cu [A2], capacitatea echivalentă a rețelei este determinată din expresia:

unde: R1 - rezistența rv, redusă la partea primară și determinată din expresie:

unde: - factorul de conversie TH.






În conformitate cu PUE rvt = 25 (Ohm).

Capacitatea Cakv corespunde curentului capacitiv al rețelei determinat din expresia:

Pentru o rețea de 35 kV, Ic = 0,013 A, care este semnificativ mai mică decât valorile reale ale lui Ic. Pentru o rețea de 10 kV, Ic = 0,044 A, care este, de asemenea, semnificativ mai mică decât valorile reale ale lui Ic.

Astfel, includerea unui rezistor cu o rezistență de 25 ohmi în circuitul unui triunghi deschis TN nu are un efect practic și o scădere a rezistenței sale va conduce la o creștere inacceptabilă a puterii pentru TN.

Se știe din practică că debutul fero-rezonanței apare atunci când curentul capacitiv pe TH se află în intervalul de 0.3-4 A, tipic pentru liniile aeriene cu o tensiune de 6-35 kV. Prin urmare, se recomandă să se includă energia necesară între conductorul de fază și solul instalației de condensator.

Pentru a exclude feroresonanța într-o rețea de 35 kV, este necesar să includeți un rezistor de înaltă tensiune în neutrul transformatorului de putere.

În rețeaua de 6 - 10 kV este necesar să se includă un rezistor de joasă tensiune în bobina triunghiului deschis al transformatorului neutru de împământare.

O astfel de împământare rezistivă a neutrului limitează, de asemenea, tensiunea de polarizare a neutrului în rețele compensate.

Sau [A1] circuitele de echivalență de conectare de joasă tensiune și rezistență înaltă tensiune în ceea ce privește nivelul de supratensiune atunci când PTG. Rezultatele modelării arcului OZZ au coincis complet. Multitudinea nivelului de tensiune în ambele circuite nu a depășit valorile tensiunii de fază de 2-2,5.

Pe lângă suprimarea proceselor de fero-rezonanță, rezistorul descarcă rețeaua în cazul în care arcul este închis o dată pe perioadă și, de fapt, este un redresor, ceea ce duce la supraexcitarea inductorului de rețea prin curent continuu.

Rezistența rezistorului este selectată de condiția de limitare a tensiunii la SPZ și asigură sensibilitatea protecției împotriva SPD.

La comutatoarele conectate la stația de alimentare, este necesară utilizarea unui VT fără împământare neutră.

Unul dintre motivele pentru prejudiciul ridicat la VT este absența completă a protecției acestora. Și cererea PCT PKN001 siguranță inutil, deoarece curenții lor de acționare depășesc cu mult curenții maxime admisibile ale înfășurărilor primare VT, VT componente pentru 6 kV - 0.115 A pentru TN 10 kV - 0,109 A și TH 35 kV - 0,049 A.

Cu fero-rezonanță, curenții ajung la câteva zeci de amperi. Prin urmare, în conformitate cu recomandările producătorului trebuie să utilizeze TN cu built-in dispozitiv de siguranta cu operare curent nu mai mult de 0,7 A pentru timpul de comutare nu mai mult de 20-30 de secunde, de exemplu, de tip TN tensiune ZhZNOLP antiresonant la 6 la 10 kV.

1. Pentru a evita supratensiunea, este necesar să se furnizeze:

  • - în rețele de 35 kV - conectare la transformator de putere neutru de 35 kV de rezistență de înaltă tensiune;
  • - în rețele de 10 kV - conexiunea la triunghiul deschis al transformatoarelor neutre de împământare ale rezistenței de joasă tensiune.

2. Pentru a exclude feroresonanța, se recomandă conectarea unei instalații de condensator cu puterea necesară unui curent de cel puțin 4 A între conductorul de fază și sol.

3. Pentru a proteja împotriva deteriorării, este necesară utilizarea THs antirezonante cu dispozitive de siguranță încorporate în TH, de exemplu, tensiunea de tip ZxZNOLP 6-10 (kV).

4. La centralele de distribuție, unde nu este necesară controlul izolației, se recomandă utilizarea unui TN fără a împămânța neutrul.







Trimiteți-le prietenilor: