Защита трансформатора
В данном руководстве основное внимание уделяется применению защитных реле для защиты силовых трансформаторов с упором на наиболее распространенные схемы защиты и трансформаторы.
Руководство по защите трансформаторов (фото: Trevor Weddell через Flickr)
Подчеркиваются принципы. Процедуры настройки обсуждаются только в общем виде в материале, который следует соблюдать. Обратитесь к конкретным инструкциям для вашего реле. Ссылки служат источником дополнительной теории и руководства по применению.
Инженер должен балансировать за счет применения конкретной схемы защиты от последствий использования другой защиты или жертвовать трансформатором. Разрешение затянувшейся неисправности увеличит повреждение трансформатора и возможность разрыва резервуара с последующим нефтяным пожаром и последующими рисками безопасности персонала.
Не существует правила, указывающего, какая конкретная схема защиты подходит для данного приложения трансформатора. Существует определенная тенденция связывать схемы защиты с MVA и первичной кВ трансформатора.
Хотя для этого подхода существует определенная ценность, есть много других вопросов, которые необходимо учитывать. Рассматриваемые вопросы включают:
- Серьезность проблем безопасности персонала и возможность того, что данная схема защиты может снизить эти риски.
- Опасность для близлежащих структур и процессов, если трансформатор катастрофически не работает, и возможность того, что данная схема защиты может уменьшить вероятность такого отказа.
-
Общее представление об экономическом влиянии отказа трансформатора и о том, что можно сделать для снижения риска, в том числе:
- Прямое экономическое влияние ремонта или замены трансформатора.
- Косвенное экономическое воздействие из-за потери производства.
- Время ремонта и полное время замены.
- Доступность резервного питания или аварийных заменяющих трансформаторов, а также стоимость каждого варианта.
- Возможность того, что данная схема защиты может уменьшить повреждение и время восстановления, или что он может заменить замену на ремонт.
Конкретные приложения
Некоторые конкретные приложения, которые влияют на защиту:
В полевых условиях обычно может быть устранено перегорание переключателя ответвления, но если эта неисправность может превратиться в неисправность обмотки, трансформатор должен быть отправлен на ремонт; следовательно, желательно, чтобы защита, которая может быстро ощущать недостаток изменения отвода, желательна.
Высокая величина по вине (внешняя неисправность, подаваемая трансформатором) встряхивает и нагревает обмотку трансформатора, и чем дольше длится сквозной отказ, тем больше риск его превращения в неисправность внутреннего трансформатора; следовательно, быстрая очистка для внешних внешних сбоев является частью схемы защиты трансформатора.
Некоторые трансформаторы считаются одноразовыми и легко заменяемыми, что уменьшает необходимость в усовершенствованных схемах защиты. Защита трансформатора обычно включает в себя некоторое покрытие внешней шины и кабеля, а неисправности в этих зонах могут привести к тому, что персонал столкнется с угрозой вспышки.
Медленные схемы защиты от очистки могут быть неприемлемыми с точки зрения экспозиции дуговой вспышки.
Взрыв подстанции - закрытый
Пожары внутри внутреннего трансформатора могут иметь высокий риск катастрофического повреждения объекта и даже более высокие риски для безопасности персонала, что увеличивает потребность в высокоскоростной высокоскоростной защите. Близость легковоспламеняющихся химических веществ повышает потребность в схемах защиты, которые снижают риск пожара в танке.
Неисправность трансформатора, используемого в генераторе с большой базой нагрузки, может привести к увеличению затрат на замену генератора.
Даже потеря небольшого трансформатора обслуживания станции может вызвать заметное нарушение генерации и высокие экономические последствия. Подобные экономические последствия могут также существовать на промышленных объектах. Некоторые трансформаторы представляют собой заказные конструкции, которые могут иметь длительный срок, увеличивая необходимость в усовершенствованных схемах защиты.
Статистика сбоев трансформатора
В таблице ниже перечислены сбои для шести категорий неисправностей (согласно IEEE C37.90, «Руководство по применению защитных реле для силовых трансформаторов, ссылка 1):
| Неудачи через годы | 1955-1965 | 1975-1982 | 1983-1988 | |||
| Число | Процент от общего числа | Число | Процент от общего числа | Число | Процент от общего числа | |
| Обмотки обмотки | 134 | 51 | 615 | 55 | 144 | 37 |
| Неисправности переключателя | 49 | 19 | 231 | 21 | 85 | 22 |
| Ошибки втулки | 41 | 15 | 114 | 10 | 42 | 11 |
| Неисправности в терминальной плате | 19 | 7 | 71 | 6 | 13 | 3 |
| Основные неисправности | 7 | 3 | 24 | 2 | 4 | 1 |
| Разные неудачи | 12 | 5 | 72 | 6 | 101 | 26 |
| ВСЕГО | 262 | 100 | 1127 | 100 | 389 | 100 |
На обмотку и ответвители приходится 70% отказов. В качестве инициирующего события включаются свободные соединения, а также сбои в изоляции. Другая категория включает отказ КТ, внешние неисправности, перегрузки и повреждение при отправке. Нераскрытое количество отказов начинается с возникновения проблем с разрушением изоляции.
Эти сбои могут быть обнаружены с помощью сложных устройств онлайн-мониторинга (например, анализатор газа в масле) до возникновения серьезного события.
| Заглавие: | Руководство по защите трансформаторов - BASLER ELECTRIC |
| Формат: | |
| Размер: | 2, 0 МБ |
| Страницы: | 33 |
| Скачать: | Прямо здесь | Загрузить обновления | Получить технические статьи |
Руководство по защите трансформаторов - BASLER ELECTRIC