حماية التتابع وأتمتة محولات زيت الطاقة 110 كيلو فولت

محولات زيت الطاقة هي أغلى المعدات لمحطات التوزيع الفرعية. تم تصميم المحولات من أجل عمر خدمة طويل ، شريطة أن تعمل بشكل طبيعي ولا تخضع لأحمال زائدة غير مقبولة ، والارتفاعات ، وأنماط التشغيل الأخرى غير المرغوب فيها.

هناك حاجة إلى أجهزة حماية وأتمتة مختلفة لمنع تلف المحولات ، وإطالة عمر خدمتها وضمان عملها الطبيعي.

ضع في اعتبارك أجهزة الحماية والأتمتة المتوفرة في محولات زيت الطاقة.

حماية غاز المحولات

حماية الغاز هي إحدى وسائل الحماية الرئيسية للمحول. تم تصميم هذه الحماية لفصل محول 110 كيلو فولت عن الشبكة في حالة حدوث أعطال داخلية في خزان محول الطاقة.

يتم تثبيت هذا الجهاز الواقي في خط الزيت الذي يربط خزان المحول بحافظه.العنصر الهيكلي الرئيسي لترحيل الغاز هو عوامة وزوجان من جهات الاتصال التي يتم توصيلها عند خفض العوامة. في التشغيل العادي ، يتم تعبئة مرحل الغاز بزيت المحولات ويكون العوامة في وضع أعلى مع فتح كلا زوجي التلامس.

في حالة حدوث ماس كهربائى في لفات المحولات ، أو في حالة ما يسمى حرق الصلب (انتهاك لعزل الصفائح الفولاذية للدائرة المغناطيسية) ، تظهر الغازات في الخزان ، والتي تتشكل أثناء تحلل المواد الكهربائية تحت تأثير القوس الكهربائي.

يدخل الغاز الناتج إلى مرحل الغاز ويزيل الزيت منه. في هذه الحالة ، يقوم الطفو بإسقاط جهات الاتصال وإغلاقها. اعتمادًا على كمية الغاز المتراكم ، يمكن أن تغلق جهات الاتصال ، مما يؤثر على الإشارة أو يفصل المحول تمامًا عن الشبكة.

يمكن أن يكون تنشيط مرحل الغاز أيضًا بسبب الانخفاض الكبير في مستوى الزيت في خزان محول الطاقة ، مما يشير إلى الغياب التام للزيت في الخزان. وهذا يعني أن هذا الجهاز يعمل أيضًا كحماية ضد الانخفاض المفرط في مستوى الزيت في المحول.

حماية خزان تبديل الحمل

تحتوي محولات الطاقة بجهد 110 كيلو فولت عادةً على منظم جهد مدمج عند التحميل (OLTC). مفتاح تبديل عند التحميل يقع في حجرة منفصلة لخزان المحولات ، معزولة عن الخزان الرئيسي بواسطة اللفات. لذلك ، يتم توفير جهاز حماية منفصل - مرحل تفاعلي - لهذا الجهاز.

جميع حالات الفشل في خزان مبدل الصنبور عند التحميل مصحوبة بتفريغ زيت المحول في جهاز الصيانة ، وبالتالي ، في حالة تدفق الزيت ، يتم تنشيط الحماية النفاثة على الفور ، ويفصل محول الطاقة تلقائيًا عن التيار الكهربائي.

مفتاح مستوى الزيت (RUM)

يشير تتابع الغاز إلى الغياب التام للزيت في حافظ محول الطاقة ، ولكن من الضروري اكتشاف انخفاض غير مقبول في مستوى الزيت في الوقت المناسب - يتم تنفيذ هذه الوظيفة بواسطة مرحل مستوى الزيت (RUM).

يتم تثبيت مفتاح مستوى الزيت ، كقاعدة عامة ، في حافظ الخزان الرئيسي للمحول ، وكذلك في حافظ مفتاح التحميل. تم تكوين الجهاز بطريقة تجعل العوامة ، العنصر الهيكلي الرئيسي للترحيل ، تغلق ملامسات الترحيل إذا انخفض مستوى الزيت عن الحد الأدنى للقيمة المسموح بها لمحول الطاقة هذا.

يوفر جهاز الأمان هذا إشارة لتنشيط الإنذار ، مما يجعل من الممكن اكتشاف انخفاض مستوى الزيت في الوقت المناسب.

حماية المحولات التفاضلية (DZT)

الحماية التفاضلية للمحول (DZT) هي الحماية الرئيسية للمحول وتعمل على الحماية من الدوائر القصيرة لملفات المحول والموصلات الحالية الموجودة في منطقة التغطية لهذه الحماية.

يعتمد مبدأ تشغيل هذه الحماية على مقارنة تيارات الحمل لكل ملف من لفات المحولات. في التشغيل العادي ، لا يوجد تيار غير متوازن في خرج تتابع الحماية التفاضلية.في حالة وجود دارة قصيرة ثنائية الطور أو ثلاثية الطور ، يحدث تيار غير متوازن - يعمل التيار التفاضلي والترحيل لفصل المحول تمامًا عن الشبكة.

نطاق هذه الحماية هو المحولات الحالية على كل جانب من جوانب الجهد لمحول الطاقة. على سبيل المثال ، في محول بثلاث لفات 110/35/10 كيلو فولت ، تشتمل منطقة الطلاء الواقي ، بالإضافة إلى المحول نفسه ، على ناقل (كبل) يمر من البطانات الخاصة بالمحول إلى تيار 110 كيلو فولت ، 35 كيلو فولت ومحولات 10 كيلو فولت.

الخطوة الحالية لحماية المحولات

لمزيد من الموثوقية ، بالإضافة إلى الحماية الرئيسية لمحول الطاقة ، يتم توفير حماية احتياطية - حماية تيار متدرج لكل من اللفات.

لكل ملف من لفات المحولات بشكل منفصل حماية التيار الزائد (MTZ) بضع خطوات. كل مرحلة من مراحل الحماية لها وقت الاستلام والتوصيل.

إذا كان المحول يغذي العديد من المستهلكين بتيارات تدفق عالية ، ثم لمنع العمليات الخاطئة ، فإن حماية التيار الزائد لها ما يسمى بحظر الفولتميتر - منع حماية الجهد.

من أجل انتقائية عملية حماية المحولات ، كل مرحلة من مراحل الحماية لها وقت استجابة مختلف ، في حين أن حماية المحولات الأساسية المذكورة أعلاه لها أقصر وقت استجابة. وبالتالي ، في حالة فشل المحول أو حدوث ماس كهربائي في منطقة الحماية ، يتم تشغيل الحماية الرئيسية على الفور ، وفي حالة حدوث عطل أو حالة انسحاب ، يكون المحول محميًا بحماية التيار الاحتياطي.

أيضًا ، تحتفظ MTZs الخاصة بمحول الطاقة بحماية الاتصالات الصادرة التي يغذيها هذا المحول ، وتتعثر في حالة حدوث عطل.

يوفر MTZ الحماية ضد دوائر قصيرة ثنائية وثلاثية الطور. للحماية من الأعطال الأرضية أحادية الطور ، فإن ملف الجهد العالي 110 كيلو فولت مزود بحماية تيار متسلسل صفري (TZNP).

اللف متوسط ​​الجهد لمحول الطاقة 35 كيلو فولت وشبكات الإمداد ذات الجهد المنخفض 6-10 كيلو فولت مع محايد معزول حيث يتم تسجيل الأعطال الأرضية أحادية الطور بواسطة محولات الجهد.

تعمل معظم شبكات 6-35 كيلو فولت ذات المحايد المعزول في وضع لا يعتبر فيه خطأ أرضي أحادي الطور حالة طارئة ، وبالتالي لا يتم استبعاده تلقائيًا من تشغيل حماية خطأ الأرض. يتلقى موظفو الخدمة إشارة حول وجود خطأ أرضي أحادي الطور ويبدأون في البحث عن المنطقة المتضررة وفصلها عن الشبكة ، نظرًا لأن التشغيل المطول في هذا الوضع غير مقبول.

يتم إجراء استثناءات في الحالات التي يكون فيها استبعاد الأعطال أحادية الطور في الشبكات ضروريًا لمتطلبات السلامة. في هذه الحالة ، يمكن أن تعمل حماية الخطأ الأرضي لفصل المحول تمامًا أو فصل إحدى لفاته.

حماية الطفرة في المحولات

لحماية المحول من الجهد الزائد ، يتم تثبيت مانعات الصواعق أو موانع الصواعق (SPD) على الحافلة على كل جانب من المحولات.

إذا كان المحول يعمل في الوضع المحايد المؤرض على جانب الجهد العالي 110 كيلو فولت ، يتم توصيل المحايد بالأرض من خلال مانع الصواعق أو مانع الصواعق لحماية الملف من التلف إذا تجاوز الجهد القيم المسموح بها في حالة حدوث عطل في شبكة التوريد.

حماية إضافية للمحول

لحماية محول الطاقة ، يتم توفير عدد من الحماية الإضافية لاستبعاد تطور العيوب الصغيرة ، والانحرافات عن التشغيل العادي في حالة الطوارئ الأكبر.

حماية الزائد - تعمل على الإشارة لتقليل الحمل على المحول على الفور.

يشير مرحل التحكم في درجة الحرارة إلى زيادة درجة حرارة طبقات الزيت العليا فوق قيم المجموعة (المسموح بها). تتضمن هذه الحماية تلقائيًا أنظمة تبريد محولات إضافية ، إن وجدت. على سبيل المثال ، يتم تضمين مراوح النفخ ومضخات التدوير القسري للزيت في المبردات. إذا ارتفعت درجة حرارة الزيت أعلى من ذلك ، فإن المرحل يعمل على فصل المحول عن الشبكة.

تعمل حماية الجهد الزائد على إيقاف تشغيل قاطع الملف الثانوي للمحول في حالة انخفاض الجهد إلى قيم غير مقبولة.

ميكنة محولات القدرة 110 ك.ف.

إذا كان هناك محولين في المحطة الفرعية ، فعندما ينخفض ​​الجهد إلى قيم غير مقبولة أو عند فصل المحول ، تؤثر حماية الجهد المنخفض مفتاح التحويل التلقائي (ATS)… يشتمل هذا الجهاز على مفاتيح مقطعية أو قضبان توفر الطاقة للمستهلكين من مصدر طاقة احتياطي - محول طاقة.

يمكن تنفيذ مفاتيح إدخال الجهد المتوسط ​​والمنخفض للمحول إعادة إغلاق قاطع الدائرة الأوتوماتيكي (AR)، استعادة لمرة واحدة لإمداد الطاقة للمحول في حالة انقطاع الاتصال عن عمل حماية أو أخرى.

إذا كان محول الطاقة بناء منظم الجهد عند التحميل (OLTC)، ثم يمكن تركيب منظم الجهد الأوتوماتيكي (AVR) لذلك. يراقب هذا الجهاز جهد لفات المحولات ويوفر التبديل التلقائي لمغير الصنبور عند التحميل لضمان مستوى الجهد المطلوب للملفات.