ટ્રાન્સફોર્મર્સનું ઓવરકરન્ટ પ્રોટેક્શન

ફરતા ભાગોની ગેરહાજરીને કારણે પાવર ટ્રાન્સફોર્મર્સ માળખાકીય રીતે પર્યાપ્ત વિશ્વસનીય છે. ઓપરેશન દરમિયાન, જો કે, સામાન્ય કામગીરીમાં નુકસાન અને વિક્ષેપો શક્ય છે અને થાય છે. પાવર ટ્રાન્સફોર્મર્સની નિષ્ફળતા: સર્કિટનું પરિભ્રમણ, કેસનું શોર્ટ સર્કિટ, વિન્ડિંગ્સનું શોર્ટ સર્કિટ, ઇનપુટ્સનું શોર્ટ સર્કિટ વગેરે, અસામાન્ય સ્થિતિઓ: અસ્વીકાર્ય ઓવરલોડ, તેલનું સ્તર ઘટવું, વધુ ગરમ થવા પર તેનું વિઘટન, બાહ્ય શોર્ટ પસાર સંયોજન પ્રવાહો.

પ્રમાણમાં ઓછી શક્તિ ધરાવતા પાવર ટ્રાન્સફોર્મર્સ સામાન્ય રીતે ઉચ્ચ વોલ્ટેજ બાજુના ફ્યુઝ અને નીચા વોલ્ટેજ આઉટપુટ લાઇનની બાજુમાં ફ્યુઝ અથવા સર્કિટ બ્રેકર્સ દ્વારા સુરક્ષિત હોય છે. જ્યારે ઓપરેટિંગ વોલ્ટેજ હેઠળ પાવર ટ્રાન્સફોર્મર ચાલુ કરવામાં આવે ત્યારે મેગ્નેટાઇઝિંગ કરંટ સર્જેસમાંથી સેટિંગને ધ્યાનમાં રાખીને હાઇ-વોલ્ટેજ ફ્યુઝનો ફ્યુઝ કરંટ પસંદ કરવામાં આવે છે. આને ધ્યાનમાં રાખીને, ફ્યુઝનું રેટ કરેલ વર્તમાન

જ્યાં ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ ફ્યુઝનો Azhs-કરંટ, A, Azn.tr. - ટ્રાન્સફોર્મરનું રેટ કરેલ વર્તમાન, એ.

6 - 10 kV ના વોલ્ટેજ સાથે તેમના દ્વારા સુરક્ષિત પાવર ટ્રાન્સફોર્મર્સ સાથે ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ ફ્યુઝનો પત્રવ્યવહાર સંદર્ભ પુસ્તકોમાં આપવામાં આવ્યો છે. ફ્યુઝ દ્વારા રક્ષણ માળખાકીય રીતે સરળ રીતે હાથ ધરવામાં આવે છે, પરંતુ તેમાં ગેરફાયદા છે - સંરક્ષણ પરિમાણોની અસ્થિરતા, જે પાવર ટ્રાન્સફોર્મર્સના કેટલાક પ્રકારના આંતરિક નુકસાન માટે સંરક્ષણ પ્રતિભાવ સમયમાં અસ્વીકાર્ય વધારો તરફ દોરી શકે છે. ફ્યુઝ પ્રોટેક્શન સાથે, નજીકના નેટવર્ક વિભાગોના રક્ષણનું સંકલન કરવામાં મુશ્કેલીઓ ઊભી થાય છે. ટ્રાન્સફોર્મર્સનું વધુ અદ્યતન રિલે ઓવરકરન્ટ વર્તમાન રક્ષણ (ફિગ. 1).

ફિગ. 1. ડાયરેક્ટ સપ્લાય સાથે સ્ટેપ-ડાઉન ટુ-વાઇન્ડિંગ ટ્રાન્સફોર્મરના ઓવરલોડિંગ સામે ઓવરકરન્ટ કરંટ પ્રોટેક્શનની યોજના

વર્તમાન ટ્રાન્સફોર્મર્સ સીટી ઉચ્ચ વોલ્ટેજ (પાવર) બાજુથી સંચાલિત થાય છે. જો તેઓ નીચા વોલ્ટેજ બાજુ પર ઇન્સ્ટોલ કરેલા હોય (જેમ કે ડોટેડ લાઇન સાથે આકૃતિમાં બતાવેલ છે), તો પછી સંરક્ષણ ફક્ત 6.6 kV બસબાર્સ અને સંકળાયેલ લોડ્સમાં ખામીના કિસ્સામાં જ કાર્ય કરશે, કારણ કે આ કિસ્સામાં ટૂંકા હોય છે. સર્કિટ કરંટ વર્તમાન ટ્રાન્સફોર્મર્સમાંથી પસાર થશે નહીં...

જો ટ્રાન્સફોર્મરના ત્રણ તબક્કાઓમાંથી કોઈ પણ ક્ષતિગ્રસ્ત થાય છે, તો શોર્ટ-સર્કિટ કરંટ લાગતાવળગતા વર્તમાન ટ્રાન્સફોર્મરમાંથી પસાર થશે, ઓપરેટિંગ રિલે T ના સંપર્કોને બંધ કરશે, જે સમય રિલે B ને સક્રિય કરશે, અને તેના દ્વારા મધ્યવર્તી રિલે P, ઓપરેટિંગ કરંટ ટ્રીપિંગ કોઇલ KO-1 ને સક્રિય કરશે જે પ્રોટેક્શન ટ્રાન્સફોર્મરને ડિસ્કનેક્ટ કરીને બ્રેકર B1 ને ટ્રીપ કરશે.

ચોખા. 2. ટ્રાન્સફોર્મરના ઓવરકરન્ટ વર્તમાન સંરક્ષણની યોજના

અંજીરમાં. 2 એ ટ્રાન્સફોર્મર સબસ્ટેશનનો ડાયાગ્રામ બતાવે છે જે લો વોલ્ટેજ બાજુ પર લોડના બે જૂથો પૂરા પાડે છે.અહીં ટ્રાન્સફોર્મર ઉચ્ચ અને નીચલા વોલ્ટેજ સાથે બંને બાજુએ સુરક્ષિત છે. બંને વિભાગો અલગ સ્વીચો દ્વારા સંચાલિત છે. સામાન્ય કામગીરી માટે, સર્કિટ ઓવરકરન્ટ પ્રોટેક્શનના ત્રણ સેટ પ્રદાન કરે છે: તેમાંથી બે નીચલા વોલ્ટેજ બાજુ અને એક ઉચ્ચ વોલ્ટેજ બાજુ પર.

સર્કિટના આ ભાગ દ્વારા આપવામાં આવતી મોટર્સના પ્રારંભિક પ્રવાહોને ધ્યાનમાં લેતા, નીચા વોલ્ટેજ બાજુ પર ઇન્સ્ટોલ કરેલ સંરક્ષણનો ઓપરેટિંગ પ્રવાહ તેના સર્કિટના લોડ અનુસાર પસંદ કરવામાં આવે છે. વિલંબ સર્કિટના આ ભાગ સાથે જોડાયેલા તત્વોના રક્ષણ સાથે પસંદગીની શરતો અનુસાર પસંદ કરવામાં આવે છે. ઉચ્ચ વોલ્ટેજ બાજુ પર સ્થાપિત સંરક્ષણનો ઓપરેટિંગ પ્રવાહ બે વિભાગોના કુલ લોડ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે, ધ્યાનમાં લેતા ઈલેક્ટ્રિક મોટર્સના સ્ટાર્ટિંગ કરંટ, અને શટર સ્પીડ લો વોલ્ટેજ સાઇડ શટર સ્પીડ કરતા એક સ્ટેપ વધારે છે.

ત્રણ વિન્ડિંગ ટ્રાન્સફોર્મર્સના ઓવરકરન્ટ પ્રોટેક્શન માટે, રક્ષણાત્મક ઉપકરણોનો એક સેટ પૂરતો નથી. સિંગલ-વોલ્ટેજ સિસ્ટમની નિષ્ફળતાના કિસ્સામાં માત્ર એક વિન્ડિંગને ડિસ્કનેક્ટ કરવા અને અન્ય બે વિન્ડિંગ્સ સાથે ટ્રાન્સફોર્મરને કાર્યરત રાખવા માટે, ટ્રાન્સફોર્મરના દરેક વિન્ડિંગને ઓવરકરન્ટ પ્રોટેક્શનના સ્વતંત્ર સેટ સાથે સપ્લાય કરવું જરૂરી છે... ઓપરેટિંગ કરંટ પસંદ કરેલ છે. દરેક વિન્ડિંગ પરના ભાર મુજબ. વિલંબ આપેલ વોલ્ટેજ સાથે નેટવર્કમાં અન્ય તત્વોના રક્ષણ સાથે પસંદગીની સ્થિતિ અનુસાર સેટ કરવામાં આવે છે.

પાવર ટ્રાન્સફોર્મર્સ સામાન્ય રીતે નોંધપાત્ર ઓવરલોડને મંજૂરી આપે છે. આમ, સામાન્ય ડિઝાઇનનું ટ્રાન્સફોર્મર 10 મિનિટમાં ડબલ ઓવરલોડને મંજૂરી આપે છે. આ સમય ફરજ પરના કર્મચારીઓ માટે ટ્રાન્સફોર્મર અનલોડ કરવા માટે પૂરતો છે.તેથી, 560 kVA અને તેથી વધુની ક્ષમતાવાળા ટ્રાન્સફોર્મર્સ પર ઓવરલોડ સંરક્ષણ સ્થાપિત થયેલ છે. ફરજ પરના કાયમી કર્મચારીઓ સાથેના સબસ્ટેશનમાં, સુરક્ષા સિગ્નલ પર કાર્ય કરે છે, અને ફરજ પરના કાયમી કર્મચારીઓ વગરના સબસ્ટેશનમાં, સંરક્ષણ ઓવરલોડ ટ્રાન્સફોર્મર અથવા તેના લોડના ભાગને બંધ કરે છે.

મર્યાદિત કાર્યક્ષેત્ર સાથે તાત્કાલિક ઓવરકરન્ટ પ્રોટેક્શનને ઓવરકરન્ટ કહેવામાં આવે છે... કવરેજ એરિયામાં પસંદગીની ખાતરી કરવા માટે, વર્તમાન વિક્ષેપને ટ્રાન્સફોર્મરની ઓછી-વોલ્ટેજ બાજુ પરના શોર્ટ-સર્કિટ પ્રવાહો દ્વારા, પ્રારંભિક પ્રવાહો દ્વારા સેટ કરવામાં આવે છે. ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સની, લાઇનના અંતમાં અથવા આગળના વિભાગની શરૂઆતમાં શોર્ટ-સર્કિટ કરંટ (SC) દ્વારા. જ્યારે પાવર સ્ત્રોતમાંથી શોર્ટ-સર્કિટ પોઈન્ટ દૂર કરવામાં આવે ત્યારે શોર્ટ-સર્કિટ કરંટમાં ફેરફારની પ્રકૃતિ ફિગમાં બતાવવામાં આવી છે.

ચોખા. 3. વર્તમાન સંરક્ષણનું આકૃતિ

ઓપરેટિંગ બ્રેકિંગ કરંટ એવી રીતે પસંદ કરવામાં આવે છે કે તે અડીને લાઇન પર ખામીના કિસ્સામાં ટ્રીપ ન કરે. આ માટે, ઓપરેટિંગ કરંટ લો-વોલ્ટેજ બસબાર્સના મહત્તમ શોર્ટ-સર્કિટ કરંટ કરતા વધારે હોવો જોઈએ.

આકૃતિ 3 માં બતાવ્યા પ્રમાણે કવરેજ વિસ્તાર ગ્રાફિકલી વ્યાખ્યાયિત થયેલ છે. શૉર્ટ સર્કિટ દરમિયાન શરૂઆતમાં (બિંદુ 1) અને રેખાના અંતે (બિંદુ 5) તેમજ બિંદુ 2 - 4 પર વહેતા પ્રવાહોની ગણતરી કરવામાં આવે છે. પાવર સપ્લાયમાંથી શોર્ટ-સર્કિટ વર્તમાન ફેરફાર વળાંક અંતરથી દોરવામાં આવે છે (વળાંક 1). ટ્રિપિંગ કરંટ નક્કી થાય છે અને ટ્રિપિંગ કરંટ લાઇન 2 એ જ ગ્રાફ પર દોરવામાં આવે છે. લાઇન 2 સાથે વળાંક 1 ના આંતરછેદનું બિંદુ ટ્રિપિંગ ઝોન (શેડ્ડ ભાગ) ના અંતને વ્યાખ્યાયિત કરે છે.

જો અવરોધક ઓપરેટિંગ કરંટ પસંદ કરવામાં આવે તો ટ્રાન્સફોર્મરમાંથી નીચા-વોલ્ટેજ ફોલ્ટ આવવાની સ્થિતિમાં તે ઓપરેટ ન થાય તે માટે જો વિક્ષેપ પાડતો પ્રવાહ સમગ્ર લાઇનને સુરક્ષિત કરી શકે છે જેની સાથે માત્ર એક ટ્રાન્સફોર્મર જોડાયેલ છે. આ કરવા માટે, ગણતરીમાં લો-વોલ્ટેજ બસો પર અવલોકન કરાયેલ મહત્તમ શોર્ટ-સર્કિટ વર્તમાનને ધ્યાનમાં લેવું આવશ્યક છે. આ કિસ્સામાં, વર્તમાન વિક્ષેપ લાઇન, બસબાર્સ અને ટ્રાન્સફોર્મરના ઉચ્ચ વોલ્ટેજ વિન્ડિંગના ભાગને વિશ્વસનીય રીતે સુરક્ષિત કરશે.

ટ્રિપ સ્કીમ્સ સમયના રિલેની ગેરહાજરીમાં ઓવરકરન્ટ પ્રોટેક્શન સ્કીમ્સથી અલગ હોય છે, તેના બદલે મધ્યવર્તી રિલે ઇન્સ્ટોલ કરવામાં આવે છે. ઓવરલોડ સુરક્ષા લાઇનના માત્ર ભાગને સુરક્ષિત કરે છે, તેથી તેનો ઉપયોગ વધારાના રક્ષણ તરીકે થાય છે. વર્તમાન વિક્ષેપનો ઉપયોગ શોર્ટ-સર્કિટ કરંટના ઉચ્ચતમ મૂલ્યો સાથે ખામીના ટ્રિપિંગને વેગ આપવા અને ઓવરકરન્ટ સંરક્ષણના સમય વિલંબને ઘટાડવાનું શક્ય બનાવે છે. જ્યારે વર્તમાન વિક્ષેપને ઓવરકરન્ટ સંરક્ષણ સાથે જોડવામાં આવે છે, ત્યારે સમય-પગલાની વર્તમાન સુરક્ષા પ્રાપ્ત થાય છે: પ્રથમ તબક્કો (વિક્ષેપ) તરત જ કાર્ય કરે છે, અને પછીના તબક્કામાં વિલંબ સાથે.