ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA
Sección 3. Protección y automatización Protección de relé. Protección de transformadores (autotransformadores) con devanados de mayor tensión de 3 kV y superiores y reactores en derivación de 500 kV Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Normas para la instalación de instalaciones eléctricas (PUE) 3.2.51. para transformadores1) Se deben proporcionar dispositivos de protección de relés contra los siguientes tipos de daños y condiciones de funcionamiento anormales: 1) cortocircuitos multifásicos en devanados y terminales; 2) faltas a tierra monofásicas en el devanado y en los terminales conectados a la red con neutro sólidamente puesto a tierra; 3) convertir cortocircuitos en devanados; 4) corrientes en los devanados debido a cortocircuitos externos; 5) corrientes en los devanados por sobrecarga; 6) bajar el nivel de aceite; 7) ruptura parcial del aislamiento de los bushings de 500 kV; 8) faltas a tierra monofásicas en redes de 3-10 kV con neutro aislado, si el transformador alimenta una red en la que es necesario desconectar las faltas a tierra monofásicas de acuerdo con los requisitos de seguridad (ver 3.2.96). Además, se recomienda utilizar protección contra fallas a tierra monofásicas en el lado de 6-35 kV de autotransformadores con un voltaje superior a 220 kV y superior. 1. Aquí y más en la sección. 3, el término “transformadores” también se aplica a los autotransformadores (de tensiones y potencias correspondientes), a menos que se incluya una cláusula especial en el texto. 3.2.52. Para reactores en derivación de 500 kV, se deberían proporcionar dispositivos de protección de relés contra los siguientes tipos de daños y condiciones de funcionamiento anormales: 1) faltas a tierra monofásicas y bifásicas en devanados y terminales; 2) convertir cortocircuitos en devanados; 3) bajar el nivel de aceite; 4) ruptura parcial del aislamiento de las entradas. 3.2.53. Se debe proporcionar protección de gas contra daños dentro de la carcasa, acompañado de la liberación de gas, y contra una disminución del nivel de aceite:
La protección de gas también se puede instalar en transformadores con una capacidad de 1-4 MVA. La protección de gas debe actuar ante una señal en caso de formación débil de gas y descenso del nivel de aceite y desconectarse en caso de formación intensa de gas y descenso adicional del nivel de aceite. La protección contra daños en el interior de la carcasa del transformador, acompañados de liberación de gas, también se puede lograr mediante un presostato. La protección contra bajo nivel de aceite también se puede implementar como un relé de nivel separado en el expansor del transformador. Para proteger el dispositivo contactor del cambiador de tomas bajo carga en caso de rotura de arco en el aceite, se deben proporcionar un relé de gas y un relé de presión separados. Para proteger los cambiadores de tomas ubicados en un tanque separado, se debe proporcionar un relé de gas separado. Debe ser posible transferir la acción del elemento de desconexión de la protección de gas a una señal y realizar una señalización separada de los elementos de señal y de desconexión del relé de gas (que difieren en la naturaleza de la señal). Se permite realizar protección de gas con la acción del elemento de desconexión solo en la señal:
3.2.54. Para proteger contra daños en los terminales, así como contra daños internos, se debe proporcionar lo siguiente: 1. Protección de corriente diferencial longitudinal sin temporización en transformadores de potencia igual o superior a 6,3 MVA, en reactores en derivación de 500 kV, así como en transformadores de potencia igual a 4 MVA cuando estos últimos operen en paralelo para desconectar selectivamente las transformador dañado. Se puede proporcionar protección diferencial a transformadores de potencia inferior, pero no inferior a 1 MVA, si:
2. Corte de corriente sin retardo, instalado del lado de alimentación y cubriendo parte del devanado del transformador, si no se dispone de protección diferencial. Las protecciones especificadas deben actuar para desconectar todos los interruptores del transformador. 3.2.55. La protección de corriente diferencial longitudinal debe llevarse a cabo utilizando relés de corriente especiales, diseñados para proteger contra sobretensiones de corriente magnetizante, corrientes de desequilibrio transitorias y de estado estable (por ejemplo, transformadores de corriente saturables, devanados de freno). En transformadores con una potencia de hasta 25 MVA, se permite realizar protección con relés de corriente, ajustados a la corriente de operación contra sobretensiones de corriente magnetizante y valores transitorios de corrientes de desequilibrio (corte diferencial), si se asegura la sensibilidad requerida. La protección diferencial longitudinal debe diseñarse de manera que su área de cobertura incluya las conexiones del transformador con las barras. Se permite utilizar transformadores de corriente integrados en el transformador para protección diferencial si existe protección que asegure la desconexión (con la velocidad requerida) de cortocircuitos en las conexiones del transformador con las barras. Si se instala un reactor en el circuito de bajo voltaje del transformador y la protección del transformador no proporciona los requisitos de sensibilidad para un cortocircuito detrás del reactor, se permite instalar transformadores de corriente en el lado de los terminales de bajo voltaje del transformador para proteger el reactor. 3.2.56. A la protección diferencial y de gas de transformadores, autotransformadores y reactores en derivación no se les deben asignar las funciones de sensores de arranque de instalaciones de extinción de incendios. El circuito de extinción de incendios de estos elementos deberá iniciarse desde un dispositivo especial de detección de incendios. 3.2.57. El dispositivo de monitoreo del aislamiento de entrada (IMC) de 500 kV debe estar diseñado para actuar sobre una señal en caso de una falla parcial del aislamiento de entrada, que no requiere un apagado inmediato, y para apagarse cuando el aislamiento de entrada está dañado (antes de una se produce una rotura completa del aislamiento). Se debe prever un bloqueo para evitar una activación falsa del dispositivo KIV en caso de roturas en los circuitos que conectan el KIV a los terminales. 3.2.58. En los casos en que los transformadores (excepto los de interior del taller) estén conectados a líneas sin interruptores (por ejemplo, de acuerdo con un diagrama de bloques de transformador de línea), se debe tomar una de las siguientes medidas para desconectar fallas en el transformador: 1. Instalación de un cortocircuito para un cortocircuito artificial a tierra de una fase (para una red con neutro sólidamente puesto a tierra) o dos fases entre sí (para una red con neutro aislado) y, si es necesario, un separador que se apaga automáticamente durante un período de tiempo muerto de la línea de reenganche automático. El contactor corto debe instalarse fuera de la zona de protección diferencial del transformador. 2. Instalación de cartuchos fusibles abiertos en el lado de alta tensión del transformador reductor, realizando las funciones de cortocircuito y separador, en combinación con el reenganche automático de la línea. 3. Transmitir una señal de disparo al interruptor (o interruptores) de línea; en este caso, si es necesario, se instala un separador; Para reservar la transmisión de la señal de apagado, es posible instalar un cortocircuito. Al decidir si se utiliza la transmisión de una señal de apagado en lugar de las medidas de los párrafos 1 y 2, se debe tener en cuenta lo siguiente:
4. Instalación de fusibles en el lado de alta tensión del transformador reductor. Es posible que no se prevean las medidas de los párrafos 1 a 4 para unidades de transformador de línea, si con suministro de energía de doble cara el transformador está protegido por la protección general de la unidad (alta frecuencia o diferencial longitudinal para fines especiales), así como con una potencia de transformador de 25 MVA o menos con suministro de energía unidireccional, si la protección de la línea de suministro también proporciona protección para el transformador (la protección de línea rápida protege parcialmente el transformador y la protección de línea de respaldo con un tiempo no mayor a 1 s protege el transformador completo); en este caso, la protección del gas se realiza con la acción del elemento de desconexión únicamente sobre la señal. En el caso de aplicar las medidas de los apartados 1 o 3, se deberá instalar en el transformador lo siguiente:
Los daños a los terminales de alto voltaje de los transformadores se pueden eliminar mediante protección de línea. En algunos casos, en ausencia de transformadores de corriente incorporados, se permite el uso de transformadores de corriente remotos si no se proporcionan las características de protección requeridas cuando se utilizan transformadores de corriente aéreos o magnéticos. Para proteger transformadores con tensión superior a 35 kV en el caso de aplicar la medida del apartado 1, se deberán prever transformadores de corriente remotos; en este caso, la viabilidad de instalar un cortocircuito y transformadores de corriente remotos o un disyuntor con transformadores de corriente incorporados debe justificarse mediante un cálculo técnico y económico. Si se utilizan fusibles abiertos (ver párrafo 2), para aumentar la sensibilidad, la acción de protección del gas se puede llevar a cabo realizando mecánicamente un cortocircuito artificial en los insertos. Si las cargas de los transformadores de la subestación contienen motores eléctricos síncronos, entonces se deben tomar medidas para evitar que el separador desconecte (durante un cortocircuito en uno de los transformadores) la corriente de los motores eléctricos síncronos que pasan a través de otros transformadores. 3.2.59. En transformadores de potencia igual o superior a 1 MV A, se deberá prever la siguiente protección con acción de apagado como protección contra corrientes en los devanados provocadas por cortocircuitos multifásicos externos: 1. En transformadores elevadores con suministro de doble cara: protección de corriente de secuencia negativa contra cortocircuitos asimétricos y protección de corriente máxima con irrupción de voltaje mínima contra cortocircuitos simétricos o protección de corriente máxima con irrupción de voltaje combinado (ver 3.2.43). 2. En transformadores reductores: máxima protección de corriente con o sin arranque por tensión combinada; en potentes transformadores reductores con fuente de alimentación de doble cara, es posible utilizar protección de corriente de secuencia negativa contra cortocircuitos asimétricos y máxima protección de corriente con mínima irrupción de voltaje contra cortocircuitos simétricos. Al elegir la corriente de funcionamiento de la protección de corriente máxima, es necesario tener en cuenta las posibles corrientes de sobrecarga al desconectar los transformadores que funcionan en paralelo y la corriente de arranque automático de los motores eléctricos alimentados por transformadores. En los autotransformadores reductores de 330 kV y superiores, se debe proporcionar protección de distancia para el funcionamiento durante cortocircuitos multifásicos externos en los casos en que esto sea necesario para garantizar un respaldo de largo alcance o la coordinación de la protección de voltajes adyacentes; en estos casos se puede instalar la protección especificada en autotransformadores de 220 kV. 3.2.60. En transformadores con potencia inferior a 1 MVA (elevador y reductor), como protección contra corrientes provocadas por cortocircuitos externos multifásicos, se debe proporcionar la máxima protección de corriente para el disparo. 3.2.61. Se debe instalar protección contra corrientes provocadas por cortocircuitos multifásicos externos: 1) en transformadores de dos devanados, desde el lado de la fuente de alimentación principal; 2) en transformadores de devanados múltiples conectados por tres o más interruptores, en todos los lados del transformador; se permite no instalar protección en un lado del transformador, sino realizarla desde el lado de la fuente de alimentación principal, de modo que apague los interruptores con un retardo de tiempo menor en el lado en el que no hay protección; 3) en un transformador reductor de dos devanados que alimenta secciones operativas separadas, en el lado de suministro y en el lado de cada sección; 4) cuando se utilizan transformadores de corriente aéreos en el lado de alto voltaje: en el lado de bajo voltaje en un transformador de dos devanados y en el lado de bajo y medio voltaje en un transformador de tres devanados. Está permitido proporcionar protección contra corrientes causadas por cortocircuitos multifásicos externos solo para redundancia de protección de elementos adyacentes y no prever acciones en caso de falla de las protecciones del transformador principal, si la implementación de tal acción conduce a una complicación significativa. de la protección. Al realizar protección contra corrientes provocadas por cortocircuitos multifásicos externos, de acuerdo con 3.2.59, cláusula 2, la necesidad y posibilidad de complementarla con un corte de corriente, diseñado para desconectar cortocircuitos en barras de media y baja tensión con un retardo de tiempo menor ( en función del nivel de corrientes) también se debe considerar cortocircuito, la presencia de protección de barra colectora separada, la posibilidad de coordinación con la protección de los elementos salientes). 3.2.62. Si la protección de los transformadores elevadores contra las corrientes causadas por cortocircuitos multifásicos externos no proporciona la sensibilidad y selectividad requeridas, entonces para proteger el transformador es posible utilizar un relé de corriente para la protección correspondiente de los generadores. 3.2.63. En transformadores elevadores de potencia igual o superior a 1 MVA, en transformadores con alimentación de dos y tres vías y en autotransformadores, sujeto a la necesidad de reservar el corte de fallas a tierra en elementos adyacentes, y en autotransformadores, además , para garantizar la selectividad de la protección contra fallas a tierra. En la tierra de redes de diferentes voltajes, se debe proporcionar protección de corriente de secuencia cero contra fallas a tierra externas, instalada en el lado del devanado conectado a la red con grandes corrientes de falla a tierra. Si hay una parte de los transformadores (entre aquellos con aislamiento incompleto del devanado en el lado del terminal neutro) con un neutro aislado, se debe asegurar que se evite el modo inaceptable del neutro de estos transformadores de acuerdo con 3.2.28. XNUMX. Para ello, en los casos en que en una central o subestación se instalen transformadores con neutro puesto a tierra y aislado, alimentados por lados de baja tensión, se deberá prever protección que asegure la desconexión del transformador con neutro aislado o su puesta a tierra automática antes de desconectar transformadores con neutro puesto a tierra que operen en las mismas barras o tramo de red. 3.2.64. En los autotransformadores (transformadores de múltiples devanados) con alimentación por varios lados, la protección contra las corrientes provocadas por cortocircuitos externos debe ser direccional, si así lo requieren las condiciones de selectividad. 3.2.65. En autotransformadores de subestaciones de 220-500 kV, unidades generador-transformador de 330-500 kV y autotransformadores de comunicación de centrales eléctricas de 220-500 kV, debe ser posible acelerar rápidamente la protección contra corrientes causadas por cortocircuitos externos, cuando la protección diferencial de barras colectoras o barras colectoras que proporcionan la parada quedan fuera de servicio los daños en los elementos que quedan sin protección de acción rápida con un retardo de tiempo de aproximadamente 0,5 s. 3.2.66. En transformadores reductores y unidades de línea de transformadores con una tensión superior de hasta 35 kV y una conexión en estrella del devanado de baja tensión con un neutro puesto a tierra, se debe proporcionar protección contra fallas a tierra monofásicas en la red de baja tensión. mediante el uso: 1) máxima protección de corriente contra cortocircuitos externos, instalada en el lado de alta tensión y, si lo requieren las condiciones de sensibilidad, en diseño de tres relés; 2) disyuntores o fusibles en terminales de bajo voltaje; 3) protección especial de secuencia cero instalada en el cable neutro del transformador (si la sensibilidad de protección según las cláusulas 1 y 2 es insuficiente). Para instalaciones eléctricas industriales, si el conjunto del lado de baja tensión con dispositivos de protección de conexión se ubica muy cerca del transformador (hasta 30 m) o la conexión entre el transformador y el conjunto se realiza con cables trifásicos, la protección según la cláusula 3 no podrá utilizarse. Al aplicar protección según el inciso 3, se permite no coordinarla con la protección de los elementos que se extienden desde el conjunto en el lado de baja tensión. Para el circuito de transformador de línea, en el caso de aplicar protección según la cláusula 3, se permite no tender un cable de control especial para asegurar el efecto de esta protección en el disyuntor del lado de alta tensión y realizarlo en el disyuntor instalado en el lado de baja tensión. Los requisitos de este párrafo también se aplican a la protección de estos transformadores mediante fusibles instalados en el lado de alta tensión. 3.2.67. En el lado de baja tensión de los transformadores reductores con una tensión superior de 3-10 kV, se deben instalar conjuntos de alimentación con conexiones protegidas por fusibles, fusible principal o disyuntor. Si los fusibles en las conexiones de bajo voltaje y los fusibles (o protección de relé) en el lado de alto voltaje son mantenidos y operados por el mismo personal (por ejemplo, solo personal de servicios públicos o solo personal del cliente), entonces el fusible principal o el disyuntor en No se puede instalar el lado de bajo voltaje del transformador. 3.2.68. La protección contra fallas a tierra monofásicas según 3.2.51, cláusula 8, debe realizarse de acuerdo con 3.2.97. 3.2.69. En transformadores con potencia igual o superior a 0,4 MVA, dependiendo de la probabilidad y valor de una posible sobrecarga, se debe proporcionar la máxima protección de corriente contra las corrientes provocadas por sobrecarga que afectan la señal. Para subestaciones sin personal constante, se permite prever el efecto de esta protección en la descarga o apagado automático (si es imposible eliminar la sobrecarga por otros medios). 3.2.70. Si hay un transformador adicional separado en el lado neutro del transformador para regular el voltaje bajo carga, es necesario proporcionar la siguiente protección además de las especificadas en 3.2.51 - 3.2.57, 3.2.59, 3.2.63 :
3.2.71. La protección del transformador lineal adicional instalado en el lado de baja tensión del autotransformador debe realizarse:
Ver otros artículos sección Normas para la instalación de instalaciones eléctricas (PUE). Lee y escribe útil comentarios sobre este artículo. Últimas noticias de ciencia y tecnología, nueva electrónica: Una nueva forma de controlar y manipular señales ópticas
05.05.2024 Teclado Primium Séneca
05.05.2024 Inaugurado el observatorio astronómico más alto del mundo
04.05.2024
Otras noticias interesantes: ▪ Mini-robots BeerBots para acelerar la fermentación de la cerveza ▪ Tarjetas de memoria SanDisk Extreme Pro CFast 2.0 ▪ Monitor RCA Evolución Premium (M27PG135F) Feed de noticias de ciencia y tecnología, nueva electrónica
Materiales interesantes de la Biblioteca Técnica Libre: ▪ sección del sitio Tecnologías de radioaficionados. Selección de artículos ▪ artículo Alemania sobre todo. expresión popular ▪ artículo ¿Cuándo se construyó el Capitolio en Washington? Respuesta detallada ▪ artículo Desmontaje y montaje de ruedas de coche. Instrucción estándar sobre protección laboral ▪ artículo Electricidad para principiantes. Directorio
Deja tu comentario en este artículo: Todos los idiomas de esta página Hogar | Biblioteca | Artículos | Mapa del sitio | Revisiones del sitio www.diagrama.com.ua |