전력 오일 변압기 110kV의 계전기 보호 및 자동화
전력 오일 변압기는 배전 변전소에서 가장 비싼 장비입니다. 변압기는 정상적으로 작동하고 허용할 수 없는 전류 과부하, 서지 및 기타 바람직하지 않은 작동 모드가 적용되지 않는 한 긴 서비스 수명을 위해 설계되었습니다.
변압기 손상을 방지하고 서비스 수명을 연장하며 정상적인 작동을 보장하려면 다양한 보호 및 자동화 장치가 필요합니다.
전원 오일 변압기에 어떤 보호 및 자동화 장치가 제공되는지 고려하십시오.
변압기 가스 보호
가스 보호는 변압기의 주요 보호 중 하나입니다. 이 보호 기능은 전원 변압기 탱크에 내부 결함이 있는 경우 네트워크에서 110kV 변압기를 분리하도록 설계되었습니다.
이 보호 장치는 변압기 탱크를 콘서베이터에 연결하는 오일 라인에 설치됩니다.가스 릴레이의 주요 구조 요소는 플로트와 플로트가 내려갈 때 연결되는 두 쌍의 접점입니다. 정상 작동 시 가스 릴레이는 변압기 오일로 채워져 있고 두 쌍의 접점이 열린 상태에서 플로트가 위쪽 위치에 있습니다.
변압기 권선에서 턴-투-턴 단락이 발생하거나 소위 강철 연소 (자기 회로의 강판 절연 위반), 전기 아크의 영향으로 전기 재료가 분해되는 동안 형성되는 가스가 탱크에 나타납니다.
결과 가스는 가스 릴레이로 들어가 오일을 대체합니다. 이 경우 플로트가 떨어지고 접점이 닫힙니다. 축적된 가스의 양에 따라 접점이 닫혀 신호에 영향을 주거나 변압기를 네트워크에서 완전히 분리할 수 있습니다.
가스 릴레이의 활성화는 전원 변압기 탱크의 오일 레벨이 크게 감소하여 콘서베이터에 오일이 전혀 없음을 나타냅니다. 즉, 이 장치는 변압기의 오일 레벨이 과도하게 감소하는 것을 방지하는 역할도 합니다.
부하 전환 탱크 탱크 보호
110kV 전력 변압기에는 일반적으로 부하시 전압 조정기(OLTC)가 내장되어 있습니다. 부하시 토글 스위치 권선에 의해 주 탱크와 격리된 변압기 탱크의 별도 구획에 위치합니다. 따라서 이 장치에는 별도의 보호 장치(반응 계전기)가 제공됩니다.
부하시 탭 절환장치 탱크의 모든 고장에는 변압기 오일이 콘서베이터로 배출되므로 오일이 흐르는 경우 제트 보호 장치가 즉시 활성화되어 전원 변압기가 주전원에서 자동으로 분리됩니다.
오일 레벨 스위치(RUM)
가스 릴레이는 전원 변압기의 콘서베이터에 오일이 전혀 없음을 알리지만 허용할 수 없는 오일 레벨 감소를 적시에 감지해야 합니다. 이 기능은 오일 레벨 릴레이(RUM)에 의해 수행됩니다.
오일 레벨 스위치는 일반적으로 변압기 메인 탱크의 콘서베이터와 로드 스위치의 콘서베이터에 설치됩니다. 이 장치는 오일 레벨이 이 전원 변압기의 최소 허용 값 아래로 떨어지면 계전기의 주요 구조 요소인 플로트가 계전기 접점을 닫도록 구성됩니다.
이 안전 장치는 알람을 활성화하는 신호를 제공하여 오일 레벨의 하락을 적시에 감지할 수 있도록 합니다.
차동 변압기(DZT) 보호
변압기의 차동 보호(DZT)는 변압기의 주요 보호 장치이며 이 보호 범위에 있는 변압기 권선과 전류 도체의 단락을 방지하는 역할을 합니다.
이 보호 기능의 작동 원리는 변압기 각 권선의 부하 전류 비교를 기반으로 합니다. 정상 작동 시 차동 보호 계전기 출력에는 불균형 전류가 없습니다.2상 또는 3상 단락의 경우 불균형 전류가 발생합니다. 차동 전류와 계전기는 변압기를 네트워크에서 완전히 분리합니다.
이 보호 범위는 전력 변압기의 각 전압 측에 있는 변류기입니다. 예를 들어, 110/35/10kV의 세 권선이 있는 변압기에서 보호 코팅 영역에는 변압기 자체 외에도 변압기의 부싱에서 전류 110kV, 35kV로 전달되는 버스(케이블)가 포함됩니다. 및 10kV 변압기.
변압기의 전류 단계 보호
신뢰성을 높이기 위해 전원 변압기의 기본 보호 외에도 각 권선에 대한 단계별 전류 보호와 같은 백업 보호가 제공됩니다.
변압기의 각 권선에 대해 별도로 과전류 보호(MTZ) 몇 단계. 보호의 각 단계에는 자체 픽업 및 하차 시간이 있습니다.
변압기가 많은 소비자에게 높은 돌입 전류를 공급하는 경우 잘못된 작동을 방지하기 위해 과전류 보호에는 소위 전압계 차단(전압 보호 차단)이 있습니다.
변압기 보호 동작의 선택성을 위해 각 보호 단계는 응답 시간이 다른 반면 위의 기본 변압기 보호는 응답 시간이 가장 짧습니다. 따라서 보호 영역에서 변압기 고장 또는 단락이 발생하는 경우 주 보호 장치가 즉시 트리거되고 고장 또는 인출 조건이 발생하는 경우 변압기는 백업 전류 보호 장치로 보호됩니다.
또한 전원 변압기의 MTZ는 해당 변압기가 공급하는 나가는 연결의 보호를 유지하여 오류 발생 시 트립됩니다.
MTZ는 2상 및 3상 단락에 대한 보호 기능을 제공합니다. 단상 지락으로부터 보호하기 위해 110kV 고전압 권선에는 제로 시퀀스 전류 보호(TZNP)가 있습니다.
35kV 전원 변압기의 중전압 권선과 저전압 권선 6-10kV 공급 네트워크는 단상 지락이 전압 변압기에 의해 기록되는 절연 중성선이 있습니다.
절연 중성선이 있는 대부분의 6-35kV 네트워크는 단상 지락이 비상으로 간주되지 않으므로 지락 보호 작동에서 자동으로 제외되지 않는 모드에서 작동합니다. 서비스 담당자는 단상 지락의 존재에 대한 신호를 받고 손상된 영역을 네트워크에서 검색하고 분리하기 시작합니다. 이 모드에서 장기간 작동하는 것은 허용되지 않기 때문입니다.
안전 요구 사항을 위해 네트워크에서 단상 오류를 제외해야 하는 경우에는 예외가 적용됩니다. 이 경우 지락 보호 장치가 작동하여 변압기를 완전히 분리하거나 권선 중 하나를 분리할 수 있습니다.
변압기 서지 보호
변압기를 과전압으로부터 보호하기 위해 서지 피뢰기 또는 서지 피뢰기(SPD)가 변압기 양쪽의 버스에 설치됩니다.
변압기가 110kV 고전압 측에서 접지 중립 모드로 작동하는 경우 중성선은 피뢰기 또는 서지 피뢰기를 통해 접지에 연결되어 오류 발생시 전압이 허용 값을 초과하면 권선이 손상되지 않도록 보호합니다. 공급망.
변압기의 추가 보호
전원 변압기를 보호하기 위해 작은 결함의 발생, 더 큰 비상 상황에서 정상 작동과의 편차를 배제하기 위해 여러 가지 추가 보호 장치가 제공됩니다.
과부하 보호 — 신호에 작용하여 변압기의 부하를 즉시 줄입니다.
온도 제어 릴레이는 설정된(허용 가능한) 값보다 상위 오일층의 온도가 상승했음을 알립니다. 이 보호에는 추가 변압기 냉각 시스템이 있는 경우 자동으로 포함됩니다. 예를 들어, 블로우 바이 팬과 냉각기의 오일 강제 순환을 위한 펌프가 포함됩니다. 오일 온도가 더 높아지면 계전기가 변압기를 그리드에서 분리하는 역할을 합니다.
과전압 보호는 전압이 허용할 수 없는 값으로 떨어지는 경우 변압기 2차 권선 차단기를 끕니다.
전력 변압기 자동화 110kV
변전소에 두 개의 변압기가 있는 경우 전압이 허용되지 않는 값으로 떨어지거나 변압기가 분리되면 저전압 보호 기능이 영향을 받습니다. 자동 전환 스위치(ATS)… 이 장치에는 백업 전원(전원 변압기)에서 소비자에게 전원을 공급하는 단면 또는 부스바 스위치가 포함되어 있습니다.
변압기의 중간 및 저전압 입력 스위치에서 구현 가능 자동 회로 차단기 재폐로(AR), 하나 또는 다른 보호 조치에서 분리되는 경우 변압기 전원 공급 장치의 일회성 복원.
전력 변압기가 건설적인 경우 OLTC(부하 전압 조정기)그런 다음 자동 전압 조정기(AVR)를 설치할 수 있습니다. 이 장치는 변압기 권선의 전압을 모니터링하고 권선에 필요한 전압 수준을 보장하기 위해 부하시 탭 변환기의 자동 전환을 제공합니다.