Sisteme de protectie ale transformatoarelor

Alegerea schemelor de protectie a transformatoarelor electrice depinde de particularitatile schemei de conexiuni a statiei in care acestea sunt instalate. Se prevad:

• protectii impotriva defectelor (scurtcircuitele polifazate sau monofazate) in transformator;
• protectii impotriva regimurilor anormale de functionare (impotriva supra sarcinilor si a scaderii nivelului de ulei in cuva – actionand la semnalizare si impotriva supraintensitatilor provocate de scurtcircuitele exterioare – actionand la declansare).

Prin zona protejata se intelege portiunea cuprinsa intre intreruptoarele care leaga transformatorul de sistem, incluzand conductoarele de legatura spre barele colectoare. Se prevad urmatoarele tipuri de protectii:

• importiva scurtcircuitelor in interiorul zonei protejate

protectie diferentiala longitudinala – in cazul transformatoarelor cu putere aparenta S  sau cu puteri S < 10000 kVA

sectionarea de curent – pentru celelalte transformatoare protectia cu relee de gaze – pentru transformatoare cu puteri peste 1000 kVA

• impotriva supraintensitailor provocate de scurtcircuitele exterioare:

protectia maximala de curent, cu sau fara bloaj de tensiune minima;

protectii de distanta – pentru transformatoare cu puteri superioare lui 200MVA, sau cand protectiile maximale de curent nu sunt suficient de sensibile

• impotriva suprasarcinilor: protectii maximale de curent.

Un exemplu de releu digital modern care realizeaza protectia diferentiala a liniilor electrice este releul 745 produs de General Electric Company, ale carui functii de protectie sunt descrise pe scurt in continuare.  In tabelul 6.1 sunt prezentate principalele functii de protectie pe legatura. Reprezentarea grafica a acestor functii este realizata in schema monofilara din figura 6.2

Functiile de protectie ale releului 745 pe o legatura

Sistemul SR 745 este un Releu pentru Managementul Transformatoarelor^TM, trifazat, foarte rapid, bazat pe multiprocesor, proiectat pentru a asigura protectie de baza si management pentru tranformatoare de putere mici, medii cu doua sau trei infasurari.

In releul SR 745 se combina elemente de protectie ca diferential procentual, maximal de curent, frecventa si supraexcitatie alaturi de monitorizarea anumitor armonici si THD (distorsiuni armonice totale) intr-un singur ansamblu economic.

Schema monofilara a  releului 745

Releul dispune de o varietate de caracteristici de protectie adaptive: Franare la Armonici, care rezolva problema declansarilor false in timpul magnetizarilor, Elemente Maximale de Curent cu Temporizare, care-si modifica propriul reglaj de actionare pe baza puterii calculate a transformatorului cand alimenteaza o sarcina cu continut mare de armonici, Seturi Multiple de Reglaje, care permit utilizatorului sa selecteze in mod dinamic pana la 4 grupe de reglaje adaptand astfel cerintele de protectie la diferite configuratii din sistem, Egalizare Dinamica a Raportului de Transformare a Transformatoarelor de Curent, care monitorizeaza pozitia comutatorului de ploturi si egalizeaza in mod automat raportul de transformare a TC si in fine FlexLogic^TM care permite ca ecuatiile logice care folosesc intrari logice si elemente de protectie sa fie asignate la oricare din iesirile releului SR 745.

O functie puternica de testare si simulare oferita de SR 745 este Modul Simulare. Acest lucru confera inginerului protectionist posibilitatea de a testa functionarea releului pe baza informatiilor legate de forma de unda inregistrata sau generata pe calculator, care poate fi convertita in format digitizat si incarcata in bufferul de simulare al releului SR 745 pentru “playback”.

SR 745 dispune de asemenea de functia sa proprie de Oscilografiere care inregistreaza datele pentru forma de unda in caz de defect, punere sub tensiune sau stari de alarma.

Functia de autoconfigurare elimina necesitatea realizarii oricaror conexiuni speciale la transformatoarele de curent permitand conectarea tuturor transformatoarelor de curent in stea.