12.9. Защита трансформаторов электротермических установок

К электротермическим установкам относятся дуговые и рудно-термические электропечи, установки индукционного нагрева.

Электротермические установки должны быть оборудованы устройствами в соответствие с требованиями, изложенными в п. 12.1 и 12.2 [1, п. 7.5.17].

Для печных трансформаторов установок дуговых печей должны быть предусмотрены следующие виды защиты [1, п. 7.5.36]:

1. Максимальная токовая защита (от токов КЗ) мгновенного действия (мгновенная токовая отсечка), отстроенная от эксплуатационных КЗ (для дуговых печей), бросков токов при включении установок или от режима наибольшей нагрузки (для рудно-термических печей).

2. Защита от перегрузки трансформатора с большой (предпочтительно зависимой от тока) выдержкой времени. Защита должна действовать с разными выдержками времени на сигнал и на отключение.

3. Газовая защита печных трансформаторов.

4. Защита от однофазных замыканий на землю, если это требуется по условиям работы сети с большими токами замыкания на землю.

5. Температурные указатели с действием на сигнал по достижении максимальной допустимой температуры и на отключение при ее превышении.

6. Указатели циркуляции масла и воды в системе охлаждения с действием на сигнал.

Для защиты установок индукционного нагрева (дополнительно к рассмотренным выше) от повреждений при «проедании» тигля и при нарушении изоляции сетей относительно корпуса рекомендуется устройство электрической защиты с действием на сигнал или на отключение [1, п. 7.5.44].

12.10. Защита трансформаторов полупроводниковых преобразовательных установок

Полупроводниковые преобразователи к питающей сети переменного тока подключаются через трансформатор, образуя преобразующий агрегат. Повреждения и ненормальные режимы возможны как в трансформа­торе, так и в полупроводниковом преобразователе. Поэтому при проектировании необходима установка защит как со стороны питания, так и в цепи нагрузки преобразователя.

Трансформатор преобразовательного агрегата в зависимости от типовой мощности и первичного напряжения должен быть оборудован следующими устройствами защиты [1, п. 4.3.13]:

1. Максимальной токовой защитой мгновенного действия (мгновенной токовой отсечкой) от многофазных замыканий в обмотках и на выводах трансформатора и, если это возможно, от КЗ в преобразователе, действующей на отключение.

Защита должна быть отстроена по току срабатывания от толчков тока намагничивания при включении ненагруженного трансформатора и от возможных толчков тока нагрузки. Защита, как правило, должна быть селективной по отношению к автоматическим выключателям на стороне выпрямленного напряжения и к предохранителям полупроводниковых преобразователей.

Должно быть обеспечено срабатывание защиты при всех предусмотренных значениях вторичного напряжения трансформатора для возможных значений коэффициента трансформации.

2. Газовой защитой от внутренних повреждений и понижения уровня масла. Газовая защита должна устанавливаться на трансформаторах мощностью 1 МВА и более, а для внутрицеховых преобразовательных подстанций и установок – на трансформаторах мощностью 0,4 МВА и более. Газовая защита должна действовать на сигнал при слабых газообразованиях и понижении масла и на отключение при интенсивном газообразовании.

3. Защитой от повышения давления (реле давления) герметичных трансформаторов с действием на сигнал для трансформаторов мощностью до 0,63 МВА и с действием на отключение для трансформаторов мощностью более 0,63 МВА.

На полупроводниковом преобразователе предусматриваются устройства защиты, использующие быстродействующие электромагнитные автоматические выключатели, вакуумные и взрывные выключатели, импульсные дуговые коммутаторы; полупроводниковые тиристорные выключатели; быстродействующие электромагнитные плавкие предохранители; предохранители многократного действия (жидкометаллические) [1, п. 4.3.14].