La protección de separación del transformador es un método de protección de relé diseñado específicamente para proteger el aislamiento del punto neutro de los transformadores.
1. ¿Por qué es necesaria la protección de huecos? - Antecedentes y propósito
Método de conexión a tierra del punto neutro: en las redes eléctricas de 110 kV y superiores de mi país, se utiliza comúnmente un sistema de punto neutro conectado a tierra directamente. Sin embargo, para limitar la corriente de cortocircuito monofásico--y garantizar la estabilidad del sistema, no todos los puntos neutros del transformador están directamente conectados a tierra; algunos no están conectados a tierra (es decir, operación con aislamiento de punto neutro).
Debilidades del aislamiento graduado: El nivel de aislamiento del punto neutro de este tipo de transformador es mucho menor que el de los extremos del devanado. Cuando ocurre una falla a tierra monofásica-o una operación de línea, el transformador con un punto neutro sin conexión a tierra experimentará sobretensiones muy altas (hasta 2 o 3 veces el voltaje de la fase), lo cual es suficiente para romper el aislamiento del punto neutro.
Tarea de protección: La tarea de la protección del espacio es romper rápidamente el espacio de descarga cuando ocurre una sobretensión peligrosa en el punto neutro, formando una ruta de conexión a tierra artificial, protegiendo así el aislamiento del punto neutro contra daños.
2.Principio de funcionamiento de la protección de brechas:
Los componentes principales de la protección de espacios son un espacio de descarga y un conjunto de transformadores de corriente de secuencia cero-.
Espacio de descarga: Consiste en dos electrodos metálicos opuestos (varillas o bolas) con una cierta distancia de espacio de aire entre ellos. Esta distancia se calcula con precisión y su voltaje de ruptura es menor que el voltaje soportado del punto neutro del transformador pero mayor que el voltaje máximo durante el funcionamiento normal.
Proceso de trabajo:
Funcionamiento normal: El voltaje del punto neutro es muy bajo, el espacio no se descarga y la protección no funciona.
Ocurrencia de sobretensión: cuando ocurre una falla a tierra o resonancia en el sistema, el voltaje del punto neutro aumenta por encima del valor establecido del espacio, el espacio de aire se rompe, formando un arco que-cortocircuita el punto neutro a tierra.
Generación de corriente de secuencia cero-:Después de que la brecha se rompe, se genera una gran corriente de secuencia cero-(o corriente de brecha).
Acción de protección: El transformador de corriente de secuencia cero-detecta esta corriente y la transmite al dispositivo de protección.
3. Alcance y coordinación de la protección
Objeto principal protegido: Aislamiento del punto neutro del transformador.
Función de protección de respaldo: la protección entre espacios normalmente sirve como respaldo o complemento de la protección contra sobrecorriente de secuencia cero-. Para transformadores con un punto neutro sin conexión a tierra, la protección contra sobrecorriente de secuencia cero-no puede funcionar (porque no hay ruta), en cuyo caso la protección de separación toma el control.
Coordinación con pararrayos: la protección de espacios se suele utilizar en paralelo con los pararrayos. Los pararrayos limitan la amplitud de las sobretensiones, mientras que los espacios proporcionan un camino para grandes corrientes. El voltaje de descarga del espacio es ligeramente mayor que el voltaje de funcionamiento del descargador de sobretensiones.
Resumen
Por lo tanto, la protección del espacio puede entenderse como un mecanismo de defensa que "se sacrifica (el espacio) para proteger el núcleo (aislamiento del punto neutro)", y es una barrera de seguridad indispensable para los transformadores con aislamiento graduado.
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Itema |
Contenido |
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Nombre |
Protección de separación del transformador |
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Objeto protegido |
Aislamiento de punto neutro en clase- |
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Principio |
-Transformadores aislados Utilizar la ruptura de los espacios de aire bajo sobretensión para formar una palmadita actual de secuencia cero- |
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Señal de activación |
Corriente de brecha |
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Resultado de la activación |
Disparo retardado de disyuntores en ambos lados del transformador. |
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Escenarios aplicables |
Transformadores de 110 kV y 220 kV con puntos neutros puestos a tierra o no puestos a tierra |
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