Действия на електрически персонал в случай на изгорял предпазител на високо напрежение на трансформатора
Изгаряне на предпазителя за високо напрежение на трансформатора на напрежение 6, 10, 35 kV: как да идентифицираме и отстраним тази аварийна ситуация
Трансформаторите на напрежение са неразделна част от разпределителната апаратура на високоволтовите подстанции. Тези елементи се използват за понижаване на високото напрежение до приемлива (безопасна) стойност, която се подава към различни защитни устройства, елементи за автоматизация, измервателни уреди, както и измервателни устройства за консумирана електрическа енергия.
За защита на напрежение се използват трансформатори 6-35 kV в първи контур предпазители за високо напрежение… Предпазителите предпазват трансформаторите на напрежение от повреда в случай на тяхната работа в ненормален режим — с еднофазна земна повреда, когато възникнат ферорезонансни явления в мрежата, или в случай на късо съединение в първичната намотка на трансформатора на напрежение.
Какво може да причини изгорял предпазител?
Изгорял предпазител за високо напрежение, който е монтиран на входовете на първичната намотка на трансформатора на напрежение, води до изкривяване на показанията на изходното (вторично) напрежение, което от своя страна може да доведе до неправилна работа на тези устройства, към които тези вериги за напрежение са свързани.
Например, защитата от понижено напрежение може да не се изключи и съответно системата от шини без захранване няма да бъде захранена от превключвателя за автоматично прехвърляне. Или, ако това е измервателно устройство, тогава е възможна неговата пълна или частична неработоспособност (голяма грешка в измерването). Възможно е също така защитата срещу свръхток с блокиране на волтметър да не работи правилно, което може да се задейства, ако са включени потребители с големи пускови токове (няма да има блокиране на напрежение).
Следователно своевременното откриване и подмяна на изгорял предпазител е от първостепенно значение.
Как да разбера дали предпазителят на трансформатор на напрежение е изгорял?
Първо, върху работата на защитните устройства. Като правило, в случай на дисбаланс на фазовото напрежение, защитните устройства сигнализират наличие на земна повреда.
В този случай е необходимо да се определи причината за този дисбаланс — наличието на късо заземяване или фалшиви показания, които могат да се наблюдават в случай на изгорял предпазител на високо напрежение на трансформатора на напрежение, по който фазата се записва дисбаланс на напрежението.
Първо, обърнете внимание на големината на показанията. Като правило, при наличие на заземяване в мрежата, фазовите напрежения се променят пропорционално. Ако показанието за една фаза е нула (пълно метално заземяване), тогава напреженията на другите две фази ще се повишат до линейни. Ако една фаза показва по -ниско напрежение (заземяване поради съпротивление), тогава напрежението на другите две ще се увеличи пропорционално. Когато възникне заземяване, напрежението на линията остава непроменено.
В случай на изгорял предпазител с високо напрежение, възниква лек дисбаланс на фазовите напрежения.В този случай показанията на двете фази, на които предпазителите са в добро състояние, като правило остават непроменени, а на фазата с изгорял предпазител показанията намаляват с определена стойност. Възможно е и леко отклонение на фазовите напрежения на всички фази, включително когато предпазителите са в непрекъснато състояние.
Освен това, ако предпазителят изгори, има дисбаланс на линейното напрежение. Стойностите на напрежението между линиите варират между фазите с изгорял предпазител и интегрален предпазител. Например, предпазителят на фаза «В» е изгорял. В допълнение към намаляване на фазовото напрежение в тази фаза, ще има леко понижение на линейните напрежения между тази фаза и две здрави, тоест «AB» и «BC». В този случай напрежението «SA» ще остане непроменено.
Показанията на киловолтметрите за мониторинг на изолацията също могат да варират в зависимост от размера и симетрията на натоварването на изходящите потребителски линии.
Много често изгорелите предпазители поради лек дисбаланс на напрежението не се откриват от защитни устройства. Това се отнася за защитни устройства от електромеханичен тип (стар модел). Съвременните терминали за защита на оборудване, базирани на микропроцесори, могат да записват всички незначителни промени в електрическите стойности.
Показанията на киловолтметрите за мониторинг на изолацията също могат да варират в зависимост от размера и симетрията на натоварването на изходящите потребителски линии. Това означава, че е необходимо да се обърне внимание на симетрията на натоварването на изходящите потребителски линии на разпределителното устройство.
Ако всъщност няма заземяване в електрическата мрежа, натоварването е симетрично, тогава е необходимо да се уверите, че предпазителят на трансформатора на напрежение наистина е изгорял. За тази цел участъкът, на трансформатора на напрежение, на който е записан дисбалансът на фазовото напрежение, се захранва от друг участък, на който няма отклонения на напрежението. Тоест секционният превключвател се включва и входният ключ се изключва, което захранва секцията с изгорял предпазител.
Ако след електрическото свързване на двете секции фазовият дисбаланс се записва и на втория трансформатор на напрежение, който първоначално, преди да свърже другия участък, не е регистрирал отклонения, тогава причината се крие в наличието на неизправности в електрическата мрежа , а предпазителят работи.
Ако фазовите напрежения на втория трансформатор на напрежение останат непроменени, съответно няма нарушения в електрическата мрежа и причината за наличието на фазов дисбаланс на първия трансформатор на напрежение е изгорял предпазител.
Трябва да се отбележи, че причината за наличието на отклонения от нормалните стойности може да бъде и появата на ферорезонансни явления в електрическата мрежа. В този случай може да се наблюдава увеличение на всички фазови напрежения до линейни. Като правило, когато капацитивният или индуктивният компонент на натоварването на електрическата мрежа се промени, стойностите на напрежението се нормализират (свързване или изключване на силов трансформатор, електропроводи).
Подмяна на повредения предпазител за високо напрежение на трансформатора на напрежение 6, 10, 35 kV
За да се смени изгорял предпазител, е необходимо преди всичко да се изключи напрежението на трансформатора на напрежението и да се вземат мерки за предотвратяване на случайно захранване. Ако това е трансформатор на напрежение 6 (10) kV на разпределителната уредба, тогава, за да се гарантира безопасността при извършване на работа по подмяна на предпазителя, е необходимо да се разточи количката за трансформатор на напрежение до мястото за ремонт.
Ако това клетъчен тип KSO, след това за подмяна на предпазителите за напрежение е необходимо да се използват изолационни клещи в тандем с допълнително защитно оборудване, което трябва да се използва в съответствие с правилата за експлоатация на електрически инсталации (диелектрични ръкавици, очила, защитна каска, диелектрична подложка или изолационна стойка и др.)
За да смените предпазителите на трансформатор на напрежение 35 kV, трансформаторът на напрежение трябва да бъде изключен от двете страни. Според първичната схема — чрез отваряне на разединителя, според вторичната схема — чрез изключване на прекъсвачите и сваляне на капаците на тестовите блокове или премахване на предпазителите с ниско напрежение.
Основната цел е да се създаде видима междина от двете страни на трансформатора на напрежение, който да се ремонтира. Също така, за да се предотврати случайно захранване с напрежение, е необходимо заземяването на трансформатора на напрежение чрез включване на стационарни заземяващи устройства или инсталиране на преносимо защитно заземяване.
Във всички случаи, за трансформатори на напрежение 6-35 kV, преди да ги извадите за ремонт, е необходимо да включите веригите за напрежение на устройствата към трансформатора на напрежение на друга шинна система (секция), която остава в експлоатация. Обикновено за всяко от устройствата са предвидени комутационни устройства за избор на верига за напрежение.
Ако по една или друга причина устройствата или измервателните устройства не могат да бъдат превключени от друг трансформатор на напрежение, те трябва да бъдат извадени от работа, трябва да се вземат мерки за правилно измерване на консумираната електрическа енергия (за измервателни устройства) непосредствено преди напрежението трансформаторът се отстранява за ремонт.
При смяна на изгорели предпазители е необходимо да се провери целостта на предпазителите на всички фази, тъй като няколко предпазителя могат да изгорят едновременно. Трябва също така да се отбележи, че всеки тип предпазител има своя собствена съпротива. Като правило, 6 (10) kV VT предпазителите имат ниско съпротивление и тяхната цялост може да бъде проверена чрез традиционно набиране.
Предпазителите TN-35 kV имат съпротивление 140-160 Ohm и съответно не могат да бъдат проверени чрез редовно набиране, тяхната цялост се определя единствено чрез измерване на съпротивлението и проверка с допустимите стойности. Ето защо много често правят погрешен извод, че предпазителите 35 kV са дефектни, тъй като не звънят по традиционния начин за проверка на целостта.
След смяна на предпазителя, трансформаторът на напрежение се пуска в експлоатация. Прехвърлянето на вериги за напрежение на измервателни устройства и устройства за релейна защита и автоматизация се извършва след проверка на линейното и фазовото напрежение на пуснатия в експлоатация трансформатор на напрежение. В случай на нормализиране на показанията се прехвърлят веригите за напрежение, които в нормален режим се захранват от ВТ, пуснати в експлоатация.