La protection contre l'écartement du transformateur est une méthode de protection de relais spécialement conçue pour protéger l'isolation du point neutre des transformateurs.
1. Pourquoi une protection contre les écarts est-elle nécessaire ? - Contexte et objectif
Méthode de mise à la terre du point neutre : Dans les réseaux électriques de 110 kV et plus de mon pays, un système de point neutre directement mis à la terre est couramment utilisé. Cependant, pour limiter le courant de court-circuit-monophasé-et garantir la stabilité du système, tous les points neutres du transformateur ne sont pas directement mis à la terre ; certains ne sont pas mis à la terre (c'est-à-dire fonctionnement en isolation du point neutre).
Faiblesses de l'isolation graduée : Le niveau d'isolation du point neutre de ce type de transformateur est bien inférieur à celui aux extrémités de l'enroulement. Lorsqu'un défaut à la terre ou un fonctionnement de ligne monophasé- se produit, le transformateur avec un point neutre non mis à la terre subira des surtensions très élevées (jusqu'à 2 à 3 fois la tension de phase), ce qui est suffisant pour briser l'isolation de son point neutre.
Tâche de protection : La tâche de la protection contre l'écart est de briser rapidement l'écart de décharge lorsqu'une surtension dangereuse se produit au point neutre, formant ainsi un chemin de mise à la terre artificiel, protégeant ainsi l'isolation du point neutre contre les dommages.
2. Principe de fonctionnement de la protection contre les écarts :
Les principaux composants de la protection contre les écarts sont un écart de décharge et un ensemble de transformateurs de courant homopolaires-.
Espace de décharge : se compose de deux électrodes métalliques opposées (tiges ou billes) avec une certaine distance d'entrefer entre elles. Cette distance est calculée avec précision et sa tension de claquage est inférieure à la tension de tenue au point neutre du transformateur mais supérieure à la tension maximale en fonctionnement normal.
Processus de travail :
Fonctionnement normal : la tension du point neutre est très faible, l'écart ne se décharge pas et la protection ne fonctionne pas.
Apparition de surtension : lorsqu'un défaut à la terre ou une résonance se produit dans le système, la tension du point neutre augmente au-dessus de la valeur définie de l'espace, l'entrefer se brise, formant un arc qui court-circuite le point neutre à la terre.
Génération de courant à séquence-zéro :Une fois l'espace rompu, un important courant homopolaire - (ou courant d'espacement) est généré.
Action de protection : le transformateur de courant homopolaire-détecte ce courant et le transmet au dispositif de protection.
3. Portée de la protection et coordination
Principal objet protégé : Isolation du point neutre du transformateur.
Rôle de protection de sauvegarde : la protection contre les écarts sert généralement de sauvegarde ou de complément à la protection contre les surintensités homopolaires. Pour les transformateurs avec un point neutre non mis à la terre, la protection contre les surintensités homopolaires ne peut pas fonctionner (car il n'y a pas de chemin), auquel cas la protection contre les écarts prend le relais.
Coordination avec les parafoudres : la protection contre les écarts est généralement utilisée en parallèle avec les parafoudres. Les parafoudres limitent l'amplitude des surtensions, tandis que les espaces permettent aux courants importants de se frayer un chemin. La tension de décharge de l'espace est légèrement supérieure à la tension de fonctionnement du parafoudre.
Résumé
Par conséquent, la protection contre les écarts peut être comprise comme un mécanisme de défense qui « se sacrifie (l'écart) pour protéger le noyau (isolation du point neutre) » et constitue une barrière de sécurité indispensable pour les transformateurs à isolation graduelle.
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Ithème |
Contenu |
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Nom |
Protection des écarts du transformateur |
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Objet protégé |
Isolation du point neutre en classe- |
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Principe |
-Transformateurs isolés Utiliser la rupture des entrefers sous surtension pour former un courant homopolaire-pat |
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Signal d'activation |
Courant d'écart |
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Résultat de l'activation |
Déclenchement retardé des disjoncteurs des deux côtés du transformateur |
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Scénarios applicables |
Transformateurs 110 kV et 220 kV avec points neutres mis à la terre ou non mis à la terre |
Disjoncteur à vide vS1-12
Disjoncteur à vide VS1-12 est un équipement de commutation intérieur avec une tension nominale de 12 kV et AC 50/60 Hz. Il adopte un mécanisme de commande de cadre intégré et convient à diverses entreprises industrielles et minières, ainsi qu'aux équipements de réseau électrique. Il peut être utilisé comme unité de chariot à bras pour une utilisation avec l'appareillage de commutation KYN28A-12, ou comme unité fixe avec verrouillage mécanique approprié, ce qui le rend adapté au XGN2 et à d'autres armoires fixes.
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