Конструкции силовых трансформаторов отличаются достаточной степенью надежности. Это происходит из-за того, что в них, практически, отсутствуют вращающиеся части. Тем не менее, как и любые другие устройства, они подвержены определенным повреждениям и нарушениям установленных режимов работы. Самыми распространенными из них являются замыкания на витки или на корпус, короткие замыкания в различных местах, недопустимые режимы и перегрузки, разложение масла при его перегреве и многие другие неполадки и неисправности. Для того, чтобы избежать серьезных последствий применяется токовая защита трансформатора.
Простая защита – предохранители
Для защиты силовых трансформаторов с малой и средней мощностью, чаще всего используются предохранители, устанавливаемые на стороне с более высоким напряжением. На отходящих линиях низкого напряжения устанавливаются автоматы или предохранители. Значение тока для плавких вставок высоковольтных предохранителей определяется с учетом рабочего напряжения трансформатора. Защита с помощью предохранителей является наиболее простой.
Однако, она имеет серьезные недостатки в виде нестабильности защитных параметров, из-за чего время срабатывания, при определенных внутренних повреждениях, может недопустимо увеличиваться. При этом, могут возникнуть определенные сложности, когда защита смежных участков электрической сети должна быть согласована.
Наиболее совершенной является максимально-токовая релейная защита силовых трансформаторов. В первую очередь, эта система защищает от перегрузок понижающие трансформаторы с двумя обмотками, одностороннего питания.
Размещение трансформаторов
Расположение трансформаторов тока производится со стороны более высокого напряжения, являющегося источником питания. Установка на сторону низкого напряжения не допускается, поскольку в этом случае действие защиты будет в значительной степени ограничено. Это, в первую очередь, связано с тем, что токи коротких замыканий не будут протекать через трансформатор.
В нормальной ситуации работа защиты происходит следующим образом: если повреждается какая-либо фаза, то в этом случае ток короткого замыкания вызовет замыкание контактов в рабочем реле трансформатора. После этого, следует последовательное срабатывание реле времени и промежуточного реле. Катушка отключения, с помощью оперативного тока, производит отключение выключателя, и трансформатор полностью обесточивается.
Токовая защита трансформатора предполагает и такой вариант, при котором его защита осуществляется с обеих сторон – высшего и низшего напряжения. Питание обеих секций производится с помощью самостоятельных выключателей. Нормальная работа такой схемы обеспечивается тремя комплектами максимальной токовой защиты. Из них два комплекта устанавливаются со стороны низкого напряжения, а один комплект – со стороны высокого напряжения.
