Đang tải... (xem toàn văn)
Máy biến áp ngày càng được sử dụng rộng rãi và ngày càng nhiều loại khác nhau . Trong tài liệu này sẻ giúp bạn hiểu được các cách bảo vệ các loại máy biến áp và các trường hợp sự cố thường gặp....
Các vấn đề cần quan tâm 265 p p p Các hư hỏng máy biến áp Phương thức bảo vệ máy biến áp lưới truyền tải Chức bảo vệ so lệch (87T) 4Nguyên lý, đặc tính làm việc 4Các vấn đề cần ý áp dụng BVSL cho máy biến áp p Chức bảo vệ so lệch thứ tự không (87N) hay bảo vệ chống chạm đất hạn chế (REF) 4Nguyên lý hoạt động 4Lý sử dụng p Các loại bảo vệ khác Các loại cố & chế độ bất thường 266 Các cố Chế độ bất thường p Phóng điện sứ xuyên p Quá tải p Sự cố pha-pha, pha-đất p Mức dầu tăng cao giảm cuộn dây cao hạ áp thấp p Sự xâm ẩm nước vào p Hỏng chuyển đổi đầu dầu cách điện phân áp p Sét đánh lan truyền vào trạm: p Lõi từ bị từ thông hỏng cách điện cuộn dây p Sự cố vịng dây cuộn dây Phân tích 267 p Chạm chập vòng dây: dòng điện vòng dây bị cố lớn dòng điện hai đầu máy biến áp thay đổi không đáng kể (theo tỷ số vòng dây) 4Các bảo vệ hoạt động theo dịng điện khó phát 4Nếu khơng loại trừ nhanh gây cố lan tràn p Sự cố lõi từ: 4Tăng độ lớn dòng điện xoáy 4Gây phát nhiệt àsự cố lớn p Sự cố thùng dầu chính: mức dầu bị hạ thấp 4Nguy hiểm cho cách điện & làm mát máy biến áp p Hỏng chuyển đổi đầu phân áp (OLTC) Phân tích 268 Vai trị cuộn thứ ba (đấu tam giác) MBA p Với máy biến áp (gồm tự ngẫu) đấu Y/Y: thường trang bị thêm cuộn tam giác: 4Là điểm đấu nối tụ, kháng bù 4Cung cấp điện tự dùng cho số tải địa phương p Khi cuộn tam giác thiết kế không mang tải: gọi cuộn ổn định 4Thành phần sóng hài bậc chạy quẩn cuộn dây 4Ổn định điểm trung tính (neutral point): có cuộn tam giác tổng trở TTK nhỏ có tác dụng giảm cân điện áp mang tải không cân Phân tích 269 Vai trị cuộn thứ ba (đấu tam giác) MBA p Với máy biến áp (gồm tự ngẫu) đấu Y/Y: thường trang bị thêm cuộn tam giác: 4Là điểm đấu nối tụ, kháng bù 4Cung cấp điện tự dùng cho số tải địa phương p Khi cuộn tam giác thiết kế không mang tải: gọi cuộn ổn định 4Thành phần sóng hài bậc chạy quẩn cuộn dây 4Ổn định điểm trung tính (neutral point): có cuộn tam giác tổng trở TTK nhỏ có tác dụng giảm cân điện áp mang tải khơng cân Phân tích 270 Vai trị cuộn thứ ba (đấu tam giác) MÁY BIếN ÁP p Sự phân bố dòng điện MBA mang tải không cân bằng: giả thiết MBA mang tải pha (trường hợp cân trầm trọng nhất) p Dòng cuộn tam giác 1/3 tải pha: cuộn tam giác thường có cơng suất 1/3 cuộn dây Các loại bảo vệ thường dùng cho máy biến áp 271 Loại cố Loại bảo vệ Bảo vệ so lệch Sự cố pha-pha pha-đất cuộn dây Bảo vệ dòng Bảo vệ chống chạm đất hạn chế Sự cố vòng dây Sự cố lõi từ Bảo vệ so lệch Rơle khí (Buchholz) Bảo vệ so lệch Rơle khí (Buchholz) Bảo vệ so lệch Sự cố thùng dầu máy biến áp Rơle khí (Buchholz) Bảo vệ chống chạm đất thùng máy biến áp Quá từ thông Bảo vệ chống từ thông Quá nhiệt Bảo vệ chống tải Sơ đồ phương thức bảo vệ phổ biến 272 p Cấu hình bảo vệ cho máy biến áp 500/220kV 4Bảo vệ 1: n n 87T, 49, 64, 50/51, 50/51N Tín hiệu dịng điện phía lấy từ BI chân sứ MBA 4Bảo vệ 2: n n 87T, 49, 50/51/50/51N Tín hiệu dịng điện: lấy từ BI ngăn máy cắt đầu vào phía MBA 4Bảo vệ dự phịng cho cuộn dây 500kV: n n n 67/67N, 50/51, 50/51N, 27/59, 50BF, 74 Tín hiệu dịng điện: lấy từ BI ngăn máy cắt đầu vào phía 500kV MBA Tín hiệu điện áp: lấy từ BU 500kV 4Bảo vệ dự phòng cho cuộn dây 220kV: n n n 67/67N, 50/51, 50/51N, 27/59, 50BF, 74 Tín hiệu dịng điện: lấy từ BI ngăn máy cắt đầu vào phía 220kV MBA Tín hiệu điện áp: lấy từ BU 220kV Sơ đồ phương thức bảo vệ phổ biến 273 p Cấu hình bảo vệ cho máy biến áp 500/220kV 4Bảo vệ dự phòng cho cuộn dây trung áp: n n 50/51, 50/51N, 50BF, 74 Tín hiệu dịng điện: lấy từ BI chân sứ 35kV MBA 4Các bảo vệ khác n n n n Rơ le bảo vệ nhiệt độ dầu /cuộn dây MBA (26) Rơ le áp lực MBA (63) Rơ le gaz cho bình dầu ngăn điều áp tải (96) Rơ le báo mức dầu tăng cao (71) Sơ đồ phương thức bảo vệ phổ biến 274 p Cấu hình bảo vệ cho máy biến áp 220/110kV 4Bảo vệ 1: n n 87T, 49, 64, 50/51, 50/51N Lấy tín hiệu dịng điện từ BI chân sứ MBA 4Bảo vệ n n 87T, 49, 50/51/50/51N Lấy tín hiệu dịng điện từ BI ngăn máy cắt đầu vào phía MBA 4Bảo vệ dự phòng cho cuộn dây 220kV: n n n 67/67N, 50/51, 50/51N, 27/59, 50BF, 74 Lấy tín hiệu dịng điện từ BI ngăn máy cắt đầu vào phía 220kV MBA Lấy tín hiệu điện áp lấy từ BU 220kV 4Bảo vệ dự phòng cho cuộn dây 110kV: n n n 67/67N, 50/51, 50/51N, 27/59, 50BF, 74 Lấy tín hiệu dịng điện từ BI ngăn máy cắt đầu vào phía 110kV MBA Tín hiệu điện áp: lấy từ BU 110kV Các loại bảo vệ khác 332 p Hiện tượng tải khởi động đồng thời 4Khi phụ tải cấp điện trở lại tất khởi động dòng tăng cao bảo vệ q dịng tác động nhầm p Dynamic Cold-load Pickup cho bảo vệ qúa dòng 4Khi tải điện đủ lâu (CB open time) kích hoạt 4Tự động tăng dòng khởi động 4Phát tải điện dựa theo n n Tiếp điểm phụ máy cắt Giám sát dòng điện qua đối tượng Các loại bảo vệ khác 333 Bảo vệ dòng thứ tự nghịch (46) p Phát tải cân p Mất pha tới tải p Sự cố không đối xứng p Đấu sai cực tính máy biến dịng p Chống q tải (động cơ) xảy tượng cân p Dự phòng cho bảo vệ dòng pha, đặc biệt với trường hợp cố hai pha 4Dòng khởi động đặt nhỏ 4Độ nhạy cao Các loại bảo vệ khác 334 Bảo vệ chống máy cắt từ chối tác động (50BF) p Đảm bảo loại trừ cố mức độ nhanh p Nguyên lý: 4bảo vệ tác động gửi tín hiệu n n Máy cắt tương ứng Bộ đếm thời gian chức 50BF 4Nếu đếm hết thời gian & Dòng điện logic hỏng máy cắt gửi lệnh cắt tới máy cắt cấp lân cận p Với bảo vệ không sử dụng tín hiệu dịng điện 4Xác định việc cắt máy cắt thông qua tiếp điểm phụ Các loại bảo vệ khác 335 Bảo vệ chống máy cắt từ chối tác động (50BF) p Với bảo vệ khơng sử dụng tín hiệu dịng điện 4Xác định việc cắt máy cắt thơng qua tiếp điểm phụ Chức giám sát rơle 336 p Các chức giám sát bao gồm 4Trạng thái phần cứng 4Hoạt động phần mềm 4Các đại lượng đo (dòng điện, điện áp) p Giám sát phần cứng & phần mềm rơle 4Điện áp nguồn nuôi rơle 4Điện áp làm việc vi xử lý 4Điện áp pin rơle 4Sự hoạt động nhớ 4Sự hoạt động phần mềm rơle Chức giám sát rơle 337 Giám sát mức độ đối xứng dòng điện & điện áp vận hành 4Bình thường: dịng điện pha thường tương đối đối xứng 4Chức giám sát phát hiện tượng đối xứng dòng điện Giám sát mạch thứ cấp từ máy biến điện áp 4Chức so sánh n n So sánh tổng điện áp ba pha Điện áp cuộn tam giác hở máy biến điện áp 4Nếu có sai lệch có vấn đề mạch thứ cấp BU Chức giám sát rơle 338 Giám sát tượng hở mạch dòng đứt dây 4BV so lệch tác động nhầm 4Quá áp nguy hiểm mạch nhị thứ p Nguyên lý giám sát: 4Liên tục giám sát giá trị tức thời dịng điện 4Dịng điện thay đổi mạnh tới khơng 4Khơng ghi nhận thời điểm dòng điện qua dấu cố đứt dây mạch dòng CT p Tác động: 4Khóa BV so lệch chống chạm đất hạn chế 4Khóa BV dựa khơng đối xứng dịng điện Chức giám sát rơle 339 Hở mạch áp máy biến điện áp (VT) – ứt cầu chì 4Mạch áp bị ngắn mạch hở mạch điện áp cấp tới rơle bị sụt giảm bảo vệ dựa theo điện áp dễ tác động nhầm p Nguyên lý giám sát: dựa theo logic 4Điện áp đối xứng (độ lớn điện áp TTN) 4Dòng điện đối xứng (I2 & I0 ngưỡng cho phép) Dòng pha lớn ngưỡng để đo Chức giám sát rơle 340 Ngắn mạch ba pha mạch áp 4Giảm điện áp cấp vào rơle p Nguyên lý: dựa theo logic 4Tất điện áp ba pha nhỏ ngưỡng cho phép 4Không có tăng đột biến dịng điện đo 4Dòng điện pha lớn ngưỡng nhỏ cho phép Chức giám sát rơle 341 Giám sát mạch cắt (Trip Circuit Supervision – 74) p Mạch cắt có vai trị quan trọng & qua nhiều khâu (cầu chì, cầu nối, tiếp điểm rơle, hàng kẹp, dây nối ) giám sát thông mạch p Nguyên lý: 4Bơm dòng điện nhỏ vào mạch (cỡ mA để khơng kích hoạt cuộn cắt ) 4Giám sát dòng điện Chức giám sát rơle 342 Giám sát mạch cắt (Trip Circuit Supervision – 74) p Thực hiện: rơle giám sát gồm hai rơle phụ loại thường đóng, đóng chậm Khi hai rơle tác động cảnh báo mạch cắt Khi máy cắt đóng Giám sát nguồn thao tác máy cắt Chức giám sát rơle 343 Giám sát mạch cắt (Trip Circuit Supervision – 74) p Thực hiện: rơle giám sát gồm hai rơle phụ loại thường đóng, đóng chậm Khi hai rơle tác động cảnh báo mạch cắt Khi máy cắt cắt Chức giám sát rơle 344 Giám sát mạch cắt (Trip Circuit Supervision – 74) p Thực hiện: rơle giám sát gồm hai rơle phụ loại thường đóng, đóng chậm Khi hai rơle tác động cảnh báo mạch cắt Khi máy cắt mở Chức giám sát rơle 345 Giám sát mạch cắt (Trip Circuit Supervision – 74) p Thực rơle 7UT613/63x Xử lý tạo trễ kiểm tra trạng thái tiếp điểm (cách 500ms) Sau lần kiểm tra cảnh báo “Bảo vệ máy biến áp”