Начертить схему максимальной токовой защиты (МТЗ) токовой отсечки (ТО) двухобмоточного понижающего трансформатора

Силовые трансформаторы конструктивно достаточно надежны, благодаря отсутствию вращающихся частей. Однако в процессе эксплуатации возможны и случаются повреждения и нарушения нормальных режимов работы. Повреждения силовых трансформаторов: витковые замыкания, замыкания на корпус, короткие замыкания обмоток, короткие замыкания на вводах и т.д., ненормальные режимы: недопустимые перегрузки, понижение уровня масла, разложение его при перегреве, прохождение токов внешних КЗ.
Силовые трансформаторы относительно малой мощности обычно защищают предохранителями со стороны высшего напряжения и предохранителями или автоматами со стороны отходящих линий низшего напряжения. Ток плавкой вставки высоковольтного предохранителя выбирается с учетом отстройки от бросков тока намагничивания при включении силового трансформатора под рабочее напряжение. С учетом этого номинальный ток предохранителя
Iвс=1,5-3,5×Iн тр
где Iвс - ток высоковольтного предохранителя, А, Iн тр - номинальный ток трансформатора, А.
Соответствие высоковольтных предохранителей мощности защищаемых ими силовых трансформаторов напряжением 6-10 кВ дано в справочниках. Защита предохранителями конструктивно осуществляется наиболее просто, но имеет недостатки - нестабильность параметров защиты, что может привести к недопустимому увеличению времени срабатывания защиты при некоторых видах внутренних повреждений силовых трансформаторов. При защите предохранителями возникают сложности согласования защит смежных участков сети. Более совершенна релейная максимально-токовая защита трансформаторов (рисунок 3).
Рисунок 3 - Схема максимально-токовой защиты от перегрузки понижающего двухобмоточного трансформатора с односторонним питанием
Трансформаторы тока ТТ поставлены со стороны высшего напряжения (источника питания) . При их установке на сторону низшего напряжения (как показано на схеме пунктиром), то защита будет действовать только при повреждениях на шинах 6,6 кВ и присоединенных к ним нагрузкам, так как в этом случае через трансформаторы тока не будут протекать токи короткого замыкания.
При повреждении любой из трех фаз трансформатора ток короткого замыкания пройдет через соответствующий трансформатор тока, замкнет контакты рабочего реле Т, что вызовет срабатывание реле времени В, а через него - промежуточного реле П, оперативный ток приведет в действие катушку отключения КО-1, которая отключит выключатель В1, обесточив защищаемый трансформатор.
Рисунок 4 - Схема максимально-токовой защиты трансформатора
На рисунке 4 изображена схема трансформаторной подстанции, которая со стороны низшего напряжения питает две группы нагрузок. Здесь трансформатор защищен как со стороны высшего, так и со стороны низшего напряжений. Обе секции питаются через самостоятельные выключатели. Для нормальной работы схемы предусматриваются три комплекта максимальной токовой защиты: два из них на стороне низшего и один - на стороне высшего напряжения.
Ток срабатывания защиты, установленной со стороны низшего напряжения, выбирается по нагрузке своей схемы с учетом пусковых токов двигателей, обслуживаемых этой частью схемы. Выдержка времени выбирается по условиям селективности с защитой элементов, присоединенных к данной части схемы. Ток срабатывания защиты, устанавливаемой со стороны высшего напряжения, определяется по суммарной нагрузке обеих секций с учетом пусковых токов электродвигателей, а выдержка - на ступень выше выдержки со стороны низшего напряжения.
Для токовой защиты трехобмоточных трансформаторов недостаточно одного комплекта защитных приборов