Средства релейной защиты применяются во всех электроустановках. Они предназначены для своевременного отключения находящегося под защитой участка при его повреждении, которое может повлечь выход из строя всей установки. Таким же образом обеспечивается и релейная защита трансформаторов. Само реле является аппаратом, реагирующим на изменение каких-либо физических величин. При их отклонении от нормы, происходит срабатывание в виде замыкания или размыкания контактов, производящих необходимые отключения.
Принцип релейной защиты
При срабатывании должна отключаться только та часть установки, из-за которой произошло нарушение режима. Реле должно быстро реагировать даже на незначительные нарушения. Надежность защиты должна обеспечиваться правильным выбором аппаратуры и схем, а также правильной эксплуатацией.
Наиболее распространенными повреждениями трансформаторов междуфазные и однофазные короткие замыкания, а также перегрев стали, из которой изготовлен сердечник. Кроме того, могут возникать ненормальные режимы работы, вызванные перегрузками, возникающими из-за отключения одного из трансформаторов, работающих параллельно. Токи, возникающие при внешних коротких замыканиях, могут оказывать тепловое воздействие на трансформаторную обмотку. Существуют и другие нарушения нормальной работы, например, понижение уровня масла. Во всех этих случаях релейная защита трансформаторов призвана совершить своевременное отключение, во избежание аварийной ситуации.
Виды защитных устройств
Существует несколько основных видов устройств. В первую очередь, это защитные устройства от коротких замыканий, производящие отключения сразу же, без задержки во времени. Трансформаторы большой мощности защищаются с помощью дифференциальных продольных токовых защит. В трансформаторах с малой мощностью применяется токовая защита, где присутствует ступенчатая выдержка времени. При понижении уровня масла используется специальная газовая защита без электрического принципа работы.
В качестве защиты производится установка различных автоматических устройств. Прежде всего, это автоматическое повторное включение после отключения трансформатора при помощи максимальной токовой защиты. Они не могут срабатывать при наличии внутренних повреждений, отключение которых производится газовой или дифференциальной защитой.
При необходимости, может автоматически включаться резервный трансформатор, в случае аварийного отключения одного из рабочих трансформаторов. Устройства, работающие параллельно могут автоматически отключаться по очереди.
Таким образом, устройства релейной защиты обеспечивают надежную работу трансформаторов в самых различных ситуациях, помогая избегать серьезных аварий и поломок.