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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전
섹션 3. 보호 및 자동화 릴레이 보호. 고압 권선 3kV 이상 및 션트 리액터 500kV가 있는 변압기(자동 변압기) 보호
무선 전자 및 전기 공학 백과사전 / 전기 설비 설치 규칙(PUE) 3.2.51. 변압기용1) 다음 유형의 손상 및 비정상 작동 모드에 대한 릴레이 보호 장치가 제공되어야 합니다. 1) 권선 및 단자의 다상 단락; 2) 권선 및 단단히 접지 된 중성선으로 네트워크에 연결된 단자의 단상 지락; 3) 권선에서 단락을 돌립니다. 4) 외부 단락으로 인한 권선의 전류; 5) 과부하로 인한 권선의 전류; 6) 오일 레벨을 낮추는 것; 7) 500kV 부싱의 절연 부분 파괴; 8) 변압기가 안전상의 이유로 단상 지락의 분리가 필요한 네트워크에 공급하는 경우 절연 중성선이 있는 3-10kV 네트워크의 단상 지락(3.2.96 참조). 또한 6kV 이상의 더 높은 전압을 사용하는 자동 변압기의 35-220kV 측에서 단상 지락에 대한 보호 기능을 사용하는 것이 좋습니다. 1. 여기와 아래의 Sec. 3에서 "변압기"라 함은 본문에 특별한 규정이 없는 한 단권변압기(적절한 전압과 전력을 가진 것)에도 적용한다. 3.2.52. 500kV 션트 리액터의 경우 다음 유형의 손상 및 비정상적인 작동 모드에 대해 릴레이 보호 장치를 제공해야 합니다. 1) 권선 및 단자의 단상 및 XNUMX상 지락; 2) 권선에서 단락을 돌립니다. 3) 오일 레벨을 낮추는 것; 4) 입력 절연의 부분적 파괴. 3.2.53. 가스 방출과 함께 케이싱 내부의 손상과 오일 레벨 감소에 대한 가스 보호가 제공되어야 합니다.
가스 보호는 1-4 MVA 용량의 변압기에도 설치할 수 있습니다. 가스 보호는 가스 형성이 약하고 오일 레벨이 감소하는 경우 신호에 따라 작동하고 가스가 집중적으로 형성되고 오일 레벨이 추가로 감소하는 경우 종료 시 작동해야 합니다. 압력 스위치를 사용하여 가스 방출과 함께 변압기 하우징 내부의 손상을 방지할 수도 있습니다. 낮은 오일 레벨 보호는 변압기 확장기에서 별도의 레벨 스위치로 구현할 수도 있습니다. 오일의 아크 차단으로 부하시 탭 절환장치를 보호하려면 별도의 가스 및 압력 스위치가 제공되어야 합니다. 별도의 탱크에 위치한 탭 체인저를 보호하기 위해 별도의 가스 릴레이가 제공되어야 합니다. 가스 보호의 트리핑 요소의 동작을 신호로 전송하고 가스 릴레이의 신호 및 트리핑 요소(신호의 특성이 다름)에서 별도의 신호를 수행하는 것이 가능해야 합니다. 신호에서만 분리 요소의 동작으로 가스 보호를 수행할 수 있습니다.
3.2.54. 터미널 손상 및 내부 손상으로부터 보호하려면 다음이 제공되어야 합니다. 1. 6,3MVA 이상의 용량을 가진 변압기, 500kV의 션트 리액터 및 4MVA 용량의 변압기에서 선택적으로 분리하기 위해 병렬로 작동할 때 시간 지연 없는 종방향 차동 전류 보호 손상된 변압기. 차동 보호는 저전력 변압기에 대해 제공될 수 있지만 다음과 같은 경우 1MVA 이상입니다.
2. 차동 보호가 제공되지 않는 경우 공급 측에 설치되고 변압기 권선 부분을 덮는 시간 지연 없는 전류 차단. 이러한 보호 장치는 모든 변압기 차단기를 열도록 작동해야 합니다. 3.2.55. 종방향 차동 전류 보호는 자화 전류 서지, 과도 및 정상 불균형 전류(예: 포화 변류기, 제동 권선)로부터 디튜닝된 특수 전류 릴레이를 사용하여 수행해야 합니다. 최대 25MVA의 전력을 가진 변압기에서 필요한 감도가 제공되는 경우 자화 전류 서지 및 불균형 전류의 과도 값(차동 차단)의 작동 전류 측면에서 디튜닝된 전류 릴레이로 보호를 수행할 수 있습니다. 종방향 차동 보호는 버스바와 변압기의 연결이 커버리지 영역에 포함되도록 설계되어야 합니다. 변압기와 모선의 연결에서 단락의 분리(필요한 속도로)를 제공하는 보호 기능이 있는 경우 차동 보호를 위해 변압기에 내장된 변류기를 사용할 수 있습니다. 변압기의 저압 회로에 리액터가 설치되어 있고 리액터 후 단락의 경우 변압기 보호 장치가 감도 요구 사항을 제공하지 않는 경우 변류기의 저전압 단자 측에 변류기를 설치할 수 있습니다. 원자로를 보호하기 위한 변압기. 3.2.56. 변압기, 단권변압기 및 션트 리액터의 차동 및 가스 보호에 소화 설비용 시동 센서의 기능을 지정해서는 안 됩니다. 이러한 요소의 소화 회로 시작은 특수 화재 감지 장치에서 수행해야 합니다. 3.2.57. 500kV 부싱 절연 모니터링 장치(KIV)는 즉각적인 종료가 필요하지 않은 부싱 절연이 부분적으로 파손된 경우 신호에 따라 작동하고 부싱 절연이 손상되면 꺼지도록 설계되어야 합니다(완전한 절연파괴가 일어난다.) KIV를 단자에 연결하는 회로가 끊어진 경우 KIV 장치의 오작동을 방지하기 위해 차단이 제공되어야 합니다. 3.2.58. 스위치가 없는 라인에 변압기(작업장 내 제외)를 연결하는 경우(예: 라인 변압기 블록 다이어그램에 따라) 변압기의 손상을 방지하기 위해 다음 조치 중 하나를 제공해야 합니다. 1. XNUMX상(중성선이 접지된 네트워크의 경우) 또는 XNUMX상 사이(절연된 중성선이 있는 네트워크의 경우)의 인공 접지용 단락 장치 및 필요한 경우 자동으로 분리되는 분리기 설치 AR 라인의 데드 일시 중지 동안 꺼집니다. 단락 차단기는 변압기의 차동 보호 영역 외부에 설치해야 합니다. 2. 라인의 자동 재폐로와 함께 단락 및 분리기 역할을 하는 강압 변압기의 고전압 측에 개방형 퓨즈 링크를 설치합니다. 3. 선로의 차단기(또는 차단기)로의 트립신호 전송 동시에 필요한 경우 분리기가 설치됩니다. 트립 신호의 전송을 예약하기 위해 단락 장치를 설치할 수 있습니다. 1항과 2항의 조치 대신 트립 신호 송신을 적용할 필요성을 결정할 때 다음 사항을 고려해야 합니다.
4. 강압 변압기의 고압 측에 퓨즈 설치. 단락 1-4의 조치는 변압기가 양방향 공급 장치 (고주파 또는 종 방향 차동 특수 목적)의 일반 보호에 의해 보호되는 경우 라인 변압기 장치에 제공되지 않을 수 있습니다. 단측 공급으로 25MVA 이하의 변압기 전력, 공급 라인 보호가 변압기에 대한 보호도 제공하는 경우(고속 라인 보호는 1초 이하의 시간으로 변압기 및 백업 라인 보호를 부분적으로 보호합니다. 전체 변압기 보호); 이 경우 신호에서만 분리 요소의 동작으로 가스 보호가 수행됩니다. 제1항 또는 제3항의 조치를 적용할 경우에는 변압기에 다음을 설치하여야 한다.
변압기의 고전압 단자 손상은 라인 보호로 제거할 수 있습니다. 경우에 따라 내장 변류기가 없는 경우 클램프 온 또는 자기 변류기를 사용할 때 필요한 보호 특성이 제공되지 않으면 원격 변류기를 사용할 수 있습니다. 35kV 이상의 고전압 변압기를 보호하기 위하여 제1항의 조치를 적용하는 경우에는 원격변류기를 설치하여야 한다. 동시에 단락 및 원격 변류기 또는 전류 변류기가 내장된 회로 차단기의 설치 타당성은 타당성 조사를 통해 정당화되어야 합니다. 개방형 퓨즈 링크를 사용하는 경우(2절 참조) 감도를 높이기 위해 퓨즈 링크에서 기계적으로 인공 단락을 수행하여 가스 보호 효과를 수행할 수 있습니다. 변전소 변압기 부하에 동기 모터가 포함되어 있는 경우 분리기가 다른 변압기를 통과하는 동기 모터의 전류를 분리하지 않도록 조치를 취해야 합니다(변압기 중 하나에서 단락이 발생한 경우). 3.2.59. 1 MVA 이상의 전력을 가진 변압기에서 외부 다상 단락으로 인한 권선의 전류에 대한 보호로 트리핑 동작으로 다음과 같은 보호 기능을 제공해야 합니다. 1. 양면 전원 공급 장치가 있는 승압 변압기에서 - 불균형 단락에 대한 음의 시퀀스 전류 보호 및 대칭 단락에서 최소 전압 유입으로 과전류 보호 또는 결합된 전압 유입으로 과전류 보호(3.2.43 참조). 2. 강압 변압기 - 결합 전압 시작이 있거나 없는 최대 전류 보호; 양방향 전원이 있는 강력한 강압 변압기에서 비대칭 단락에 대한 네거티브 시퀀스 전류 보호 및 대칭 단락에서 최소 전압 시작으로 최대 전류 보호를 사용할 수 있습니다. 과전류 보호의 작동 전류를 선택할 때 병렬로 작동하는 변압기를 분리할 때 발생할 수 있는 과부하 전류와 변압기로 구동되는 전기 모터의 자체 시동 전류를 고려해야 합니다. 330kV 이상의 강압 자동 변압기에서 장거리 이중화 또는 인접 전압 보호 조정을 보장하기 위해 필요한 경우 외부 다상 단락의 경우 작동을 위해 원격 보호를 제공해야 합니다. 이 경우 지정된 보호 장치를 220kV 자동 변압기에 설치할 수 있습니다. 3.2.60. 전력이 1MVA(승압 및 강압) 미만인 변압기에서는 외부 다상 단락으로 인한 전류에 대한 보호 장치로 트리핑 시 작동하는 과전류 보호 장치를 제공해야 합니다. 3.2.61. 외부 다상 단락으로 인한 전류에 대한 보호 장치를 설치해야 합니다. 1) XNUMX 권선 변압기에서 - 주 전원 공급 장치 측면에서; 2) 변압기의 모든 측면에서 XNUMX개 이상의 스위치로 연결된 다중 권선 변압기에서; 변압기 측면 중 하나에 보호 장치를 설치하지 않고 주 전원 공급 장치 측면에서 수행하여 측면에서 더 짧은 시간 지연으로 회로 차단기를 끕니다. 보호 없음; 3) 공급측과 각 섹션의 측면에서 별도로 작동 섹션을 공급하는 강압 XNUMX 권선 변압기에서; 4) XNUMX 권선 변압기의 저전압 측과 XNUMX 권선 변압기의 중저 전압 측에서 고전압 측에서 오버 헤드 변류기를 사용할 때. 인접한 요소의 중복 보호를 위해서만 외부 다상 단락으로 인한 전류에 대한 보호를 제공하고 변압기의 주 보호 장치가 고장난 경우 조치를 제공하지 않도록 허용됩니다. 보호의 상당한 복잡성. 외부 다상 단락으로 인한 전류에 대한 보호를 수행할 때 3.2.59, 2절에 따라 중간 및 저전압 버스에서 단락 오류를 트립하도록 설계된 전류 차단으로 보완할 필요성과 가능성(기반 전류 수준에서) 단락, 별도의 모선 보호 장치의 존재, 나가는 요소의 보호와 일치 가능성)도 고려되어야 합니다. 3.2.62. 외부 다상 단락으로 인한 전류에 대한 승압 변압기 보호가 필요한 감도와 선택성을 제공하지 않는 경우 해당 발전기 보호의 전류 계전기를 사용하여 변압기를 보호할 수 있습니다. 3.2.63. 1 MVA 이상의 용량을 가진 승압 변압기, XNUMX면 및 XNUMX면 전원 공급 장치가 있는 변압기 및 자동 변압기, 인접 요소 및 자동 변압기의 접지 결함 분리를 예약해야 하는 조건에 따라 또한 전압이 다른 네트워크의 접지에서 단락에 대한 보호 선택성을 보장하는 조건에 따라 네트워크에 연결된 권선의 측면에 외부 접지 오류에 대한 제로 시퀀스 전류 보호가 제공되어야 합니다. 높은 지락 전류로. 절연된 중성선이 있는 일부 변압기(영 단자 쪽 권선이 불완전하게 절연된 변압기 중)가 있는 경우 3.2.28에 따라 이러한 변압기의 허용할 수 없는 중성 모드가 방지되도록 해야 합니다. . 이를 위해 발전소나 변전소에 저압측에서 공급되는 접지 및 절연 중성선 변압기가 설치되어 있는 경우에는 중성선이 절연된 변압기가 분리되거나 자동 접지되도록 보호 장치를 마련해야 합니다. 동일한 버스 또는 네트워크 섹션에서 작동하는 접지된 중성선이 있는 변압기. 3.2.64. 여러 측면에서 공급되는 자동 변압기(다권선 변압기)에서 외부 단락으로 인해 발생하는 전류에 대한 보호는 선택성 조건에 따라 필요한 경우 방향성이 있어야 합니다. 3.2.65. 220-500kV 변전소의 자동 변압기, 330-500kV의 발전기-변압기 및 발전소의 220-500kV 통신 자동 변압기에서 외부 단락으로 인한 전류에 대한 보호를 신속하게 가속할 수 있어야 합니다. 타이어 또는 모선의 차동 보호가 비활성화되어 약 0,5초의 시간 지연으로 고속 보호 없이 남겨진 요소의 종료 손상을 보장합니다. 3.2.66. 강압 변압기 및 변압기 블록 - 최대 35kV의 더 높은 전압을 가진 메인 라인과 접지된 중성선이 있는 스타에 연결된 저전압 권선, 저전압 네트워크의 단상 지락에 대한 보호가 제공되어야 합니다. 다음을 사용하여 수행: 1) 외부 단락에 대한 과전류 보호, 고전압 측에 설치, 감도 조건에 따라 필요한 경우 XNUMX릴레이 버전 2) 저전압 단자의 회로 차단기 또는 퓨즈 3) 변압기의 중성선에 설치된 제로 시퀀스의 특수 보호 (1 및 2 절에 따른 보호 감도가 불충분 한 경우). 산업용 전기 설비의 경우 연결 보호 장치가 있는 저전압 측 어셈블리가 변압기에 근접(최대 30m) 위치하거나 변압기와 어셈블리 사이의 연결이 3상 케이블로 이루어진 경우 XNUMX절에 따라 보호를 적용하지 않도록 허용됩니다. 3절에 따라 보호를 적용할 때 저전압 측 어셈블리에서 연장되는 요소의 보호와 조정하지 않는 것이 허용됩니다. 라인 변압기 회로의 경우 3절에 따라 보호를 적용하는 경우 고압 측의 차단기에서 이 보호 조치를 보장하기 위해 특수 제어 케이블을 배치하지 않고 다음과 함께 수행할 수 있습니다. 저전압 측에 설치된 차단기의 동작. 이 단락의 요구 사항은 고전압 측에 설치된 퓨즈로 이러한 변압기를 보호하는 데에도 적용됩니다. 3.2.67. 3-10kV의 더 높은 전압을 사용하는 강압 변압기의 저전압 측에는 퓨즈 보호 연결이 있는 공급 어셈블리에 메인 퓨즈 또는 회로 차단기를 설치해야 합니다. 저전압 연결의 퓨즈와 고전압 측의 퓨즈(또는 릴레이 보호)를 동일한 사람(예: 전원 시스템 담당자 또는 소비자 담당자만)이 서비스 및 유지 관리하는 경우 메인 퓨즈 또는 회로 차단기 변압기의 저전압 측에 설치할 수 없습니다. 3.2.68. 3.2.51, 8절에 따른 단상 지락에 대한 보호는 3.2.97에 따라 수행되어야 합니다. 3.2.69. 용량이 0,4MVA 이상인 변압기에서는 가능한 과부하의 확률과 값에 따라 신호에 영향을 미치는 과부하로 인해 발생하는 전류에 대한 최대 전류 보호가 제공되어야 합니다. 직원의 지속적인 의무가 없는 변전소의 경우 자동 언로드 또는 종료에 대한 이러한 보호 효과를 제공할 수 있습니다(다른 방법으로 과부하를 제거할 수 없는 경우). 3.2.70. 부하 시 전압 조정을 위해 변압기의 중성선에 별도의 추가 변압기가 있는 경우 3.2.51 - 3.2.57, 3.2.59, 3.2.63에 지정된 것 외에 다음을 제공해야 합니다. 보호:
3.2.71. 자동 변압기의 저전압 측에 설치된 선형 추가 변압기의 보호는 다음과 같이 수행되어야 합니다.
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