Kako izračunati tok varovalke za transformator na HV strani
V električnih omrežjih se pogosto pojavijo izredne razmere, ki lahko poškodujejo drago opremo, katere eden od elementov je transformator. Za zaščito transformatorja pred poškodbami je potrebno namestiti nadtokovno zaščito.
Visokonapetostna varovalka je ena od možnosti za zaščito transformatorja pred poškodbami. Prekine električni tokokrog (pregorela varovalka), ko tok preseže dovoljeno vrednost (možnost varovalke).
Visokonapetostna varovalka bo zaščitila navitje transformatorja samo, če je pravilno ocenjeno za tok. Poglejmo, kako izračunati tok varovalke za visokonapetostni (HV) stranski transformator.
Pri izbiri varovalke morate najprej upoštevati napetostni razred: nazivna napetost varovalke mora biti enaka napetostnemu razredu omrežja.Namestitev visokonapetostne varovalke pri nazivni napetosti, nižji od omrežne napetosti, bo povzročila zlom ali prekrivanje izolacije, kar bo povzročilo medfazni kratek stik. Prav tako ne nameščajte varovalk z napetostjo, ki je nižja od vrednosti varovalke - to lahko povzroči prenapetost v primeru kratkega stika.
Izbira varovalke glede na nazivni izklopni tok
Nazivni izklopni (izklopni) tok varovalke ne sme biti manjši od največjega kratkostičnega toka za točko električnega omrežja, kjer bo varovalka nameščena. Pri močnostnem transformatorju je to trifazni tok na sponkah visokonapetostnega navitja, kjer so nameščene varovalke.
Pri izračunu toka kratkega stika se upošteva najstrožji način z minimalnim uporom na mestu domnevne napake.
Tokovi kratkega stika se izračunajo individualno, ob upoštevanju celotne dobavne verige.
Zaščitne varovalke transformatorja na HV strani so izdane za nazivni izklopni tok (največji izklopni tok) v območju 2,5-40 kA.
Če ni podatkov o velikosti tokov kratkega stika v odseku omrežja, je priporočljivo izbrati največjo vrednost nazivnega prekinitvenega toka za varovalko.
Izbira nazivnega toka varovalke
Visokonapetostna varovalka ščiti visokonapetostno navitje močnostnega transformatorja ne samo pred kratkim stikom, ampak tudi pred preobremenitvijo, zato je treba pri izbiri varovalke upoštevati tudi nazivni obratovalni tok.
Pri izbiri toka varovalke je treba upoštevati več dejavnikov. Prvič, močnostni transformator je med delovanjem lahko izpostavljen kratkotrajnim preobremenitvam.
Drugič, ko je transformator vklopljen, se pojavijo magnetni tokovi, ki presegajo nazivni tok primarnega navitja.
Zagotoviti je treba tudi selektivnost delovanja z vgrajeno zaščito na nizkonapetostni (NN) strani in na izhodnih vodih porabnika. To pomeni, da se morajo najprej sprožiti avtomatska stikala (varovalke) na nizkonapetostni strani izhodnih vodov, ki gredo neposredno na breme do porabnikov.
Če ta zaščita iz enega ali drugega razloga ne deluje, potem je treba sprožiti odklopnik (varovalko) na vhodu NN strani močnostnega transformatorja. Varovalke na VN strani so v tem primeru rezervna zaščita, ki se mora sprožiti v primeru preobremenitve nizkonapetostnega navitja in odpovedi zaščit NN strani.
Na podlagi zgornjih zahtev je varovalka izbrana za dvakratni nazivni tok visokonapetostnega navitja.
Tako visokonapetostne varovalke, nameščene na HV strani, ščitijo odsek električnega tokokroga pred poškodbami na vhodu transformatorja, pa tudi pred notranjimi poškodbami samega transformatorja. In varovalke (odklopniki) na NN strani močnostnega transformatorja ščitijo sam transformator pred preobremenitvijo nad dovoljeno mejo, pa tudi pred kratkim stikom v nizkonapetostnem omrežju.
Naveden je nazivni tok navitij močnostnega transformatorja v podatkih o potnem listu.
Kako izračunati tok varovalke, če je znana le nazivna moč transformatorja?
Če je vrsta transformatorja znana, je tok najlažje poiskati z referenčnimi podatki močnostnega transformatorja enega od proizvajalcev, saj so vsi transformatorji običajno izdelani po standardnem razponu nazivnih moči in s tem podobnimi lastnostmi. .
Druga možnost je, da uporabite spodnjo tabelo za priporočene vrednosti nazivnih tokov varovalk za trifazne močnostne transformatorje 6 / 0,4 in 10 / 0,4 kV:
Varovalke za zaščito napetostnega transformatorja na HV strani
Transformatorji napetosti 110 kV in več so zaščiteni samo na nizkonapetostni strani z odklopniki ali varovalkami. Za napetostne transformatorje 6, 10 in 35 kV se izračun toka varovalke ne izvaja.
Varovalka za zaščito napetostnega transformatorja na VN strani se izbere samo glede na napetostni razred. Za vsak napetostni razred se proizvajajo posebne varovalke tipa PKN (PN) — 6, 10, 35 (odvisno od napetostnega razreda), uporabljajo se izključno za zaščito. napetostni transformatorji.