Nguyên lý bảo vệ máy biến áp

Trang 1

NGUYEN LY BAO VE MAY BIEN AP

87T Bao vé so léch MBA

59N Bao vé cham dat phía 10.5kV

49 Bao vé qua tai MBA 50/51 Bảo vệ quá dòng MBA S0/51N Bảo vệ quá dòng trung tính MBA

26WT_ Bảo vệ quá nhiệt cuộn day MBA 26OT_ Bảo vệ quá nhiệt dầu MBA

96 Ro le hoi MBA

1.Bảo Vệ So Lệch 87T Cho Máy Biến Áp

Sự cố ở ngoài vùng bảo vệ

Yr) MBA l@ đà

1(e7))|Retay

Sự cố nằm trong vùng bảo vệ

I) 5 MBA | 4 (ID)

/ Fault

te) Relay

Trang 2

1, 4

I i1

xm

3

Ễ 3 Restrain BIAS 2

1

supe KỶ i Dòng so lệch :

Ist | | b

0 1 2 3 I -|i+I2+79

Ibias = [Tu ) + [til + bis sh DIFF

A IBIAS<IS2: IDIFF > (K1 x IBIAS) +IS1

Z IBIAS>IS2: - IDIFF >(K2x IBIAS)-(K2 - K1) x I§2+ IS1

Trang 3

nhiều pha giữa các cuộn dây bên trong máy biến áp Khi bảo vệ này tác động sẽ tức thời đưa tín hiệu mở tất cả các máy cắt của các nhánh nối với máy biến áp

Khi đóng không tải máy biến áp, dòng điện xung sơ cấp rất lớn trong khi không có dòng ở phía thứ cấp Điều này có thể làm bảo vệ hiểu nhầm là ngắn mạch trong máy biến áp nên đưa tín hiệu mở máy cắt Thành phần hài bậc 2 và

bậc 5 trong dòng điện xung kích rất lớn có thể làm cho bảo vệ so lệch MBA tác

động Để tránh bảo vệ tác động không mong muốn như trên, trong rơ le lọc các thành phần hài bậc 2, 5 và đưa vào thành phần hãm do vậy ngăn ngừa bảo vệ tác động do thành phần hài trong dòng xung kích

2.BẢO VỆ SO LỆCH 87N CHO MÁY BIẾN ÁP

R stab

If (prim)

af, |t

1ˆˆI | Ngắn mạch Sựcôngắnmạch |! 1

s* Bảo vệ so lệch 87N là bảo vệ chính cho các trường hợp sự cố ngắn mạch

không đối xứng với đất phía cuộn dây cao máy biến áp Do trung tính nối đất trực tiếp nên chạm đất 1 pha chính là ngắn mạch 1 pha, gây ra dòng sự cố lớn Bảo vệ

87N đảm bảo tác động chắc chắn, có tính chọn lọc và độ nhạy cao ngay cả khi

dòng ngắn mạch chạm đất từ 10-:- 30% dòng định mức

s* Đặc tính bảo vệ 87 N tương tự như 87 T

3.BẢO VỆ QUÁ DÒNG CẮT 50/51 PHÍA 220 kV

Bảo vệ 50/51 dùng để bảo vệ chống ngắn mạch một hoặc nhiều pha

% Bao vé 50/51 lam bao vé du phong cho cdc bao vé noi b6 MBA.

Trang 4

% ye Bảo vệ quá dòng 50/51 làm bảo vệ dự phòng cho MBA khi xảy ra ngắn

mạch trên các phần tử lân cận MBA mà bảo vệ các phần tử đó không tác động

+» Đặc tính bảo vệ 50/51 có thể chọn lựa theo các tiêu chuẩn sau:

ANSI/IEE curves IEC curves

1000

100

œ l0

B

a

ễ

inverse

Extreme

Spy

‘Standard inverse

Current (muliple ofl)

100

=; Slondard inverse

inverse

enely

1 Current (mukiple ofl) 10 100

Moderately inverse [ones ee |» Standard inverse | ch |»

Standard inverse | 18+——— II Very inverse : 8-1 |

Very inverse | 4 Extremely inverse |—'2— | yw (⁄k)ˆ-1

Extremel mu | {= earth foul current

{= set eath fou pickup value

02 -P +S Terosequence power protection wih inverse definite fime: Operangtine = =

So 10 VA; St = Ur I = programmable fcr Ir= measured esidvelcuren; Ur = mecsved residual vole

Trang 5

4.BẢO VỆ 50/51N DAT Ở TRUNG TÍNH MÁY BIẾN ÁP

$ Bảo vệ 50/51N dùng để bảo vệ cho các trường hợp ngắn mạch không đối xứng pha-đất phía 230kV của máy biến áp

s* Bảo vệ 50/51N đảm bảo tác động chắc chắn, có tính chọn lọc và độ

nhạy cao ngay cả khi dòng ngắn mạch chạm đất từ 10-:- 30% dòng định mức +* Vùng bảo vệ 50/51 N là từ cuộn dây 230kV MBA đi ra ngoài

* Dac tinh bao vé 50/51N của MBA tương tự như đặc tính của bảo vệ

50/51T

4.BẢO VỆ QUÁ TẢI MÁY BIẾN ÁP (49)

Bảo vệ 49 dùng để bảo vệ cho các trường hợp máy biến áp biến áp bị quá tải tránh sự quá nhiệt MBA

+ Tín hiệu sử dụng cho chức năng quá tải là dong qua MBA, lay qua CT

đưa vào rơ le

+ Đặc tính bảo vệ 49 có dạng giống như bảo vệ quá dòng phụ thuộc, thời gian tác động có dạng nhƯ sau:

K1

I

——)'-K2

Geet?

t=Td

Trong đó: K1, K2 là các hệ số

n là số nguyên (n=1, 2,3 )

11à dòng điện đo lường lấy từ CT

Trang 6

1 set là dòng khởi động của chức năng bảo vệ quá tải

Td là hằng số thời gian quá tải (cài đặt theo yêu cầu sử dụng) + Giá trị khởi động của 49 thông thường từ In đến 1,1In (In là dòng định mức của MBA) va sé tác động với thời gian tùy thuộc vào mức quá tải Khi xảy ra ngắn mạch thông thường 49 tác động sau 50/51 ( do chọn lựa đường đặc tính bảo

vệ)

5.BẢO VỆ CHAM DAT PHIA 10.5KV MAY BIEN AP (59N)

Bảo vệ 59N dùng để bảo vệ cho các trường hợp máy biến áp bị sự cố chạm đất phía 10.5KV khi MBA chính cấp tự dùng

s* Bảo vệ 59N làm bảo vệ dự phòng cho bảo vệ chạm đất 95% của stator khi tổ máy online

+* Bảo vệ 59N sử dụng thành phần điện áp thứ tự không (Vg =3U0) lấy qua

VT ba pha nối theo sơ đồ tam giác hở và thông thường có đặt tính thời gian độc lập

F~QP

0

BẢO VỆ MBA CHÍNH ĐN2

Thông số MBA chính 1T (2T):

- _ Loại: 3pha, hai cuộn dây ngâm trong dầu, làm việc ngoài trời

- _ Dòng điện hạ áp/cao áp (nấc 3) :2309.4/105.4 A

-_ Tổ đấu dây :Yn/A-11

- _ Điện áp ngắn mạch : 11.62% (tại nấc 3)

: Không tải 30,277 KW

Trang 7

- Kiéu lam mat : ONAN/ONAF (70%/100%)

-_ Tổng trọng lượng MBA : 64100 Kg

- ĐỘ tăng nhiệt đỘ lớp dầu trên cùng 2 4G

- D6 tăng nhiệt độ cuộn dây 2°C

Phan I

XỬ LÝ MÁY BIẾN ÁP VẬN HÀNH KHÔNG BÌNH THƯỜNG VÀ SỰ CỐ

1 Vân hành vượt thông số định mức

1) MBA có thể được vận hành với điện áp cao hơn định mức của nấc biến áp

đang vận hành

a) Lâu dài 5% khi phụ tải không quá phụ tải định mức và 10% khi phụ tải không quá 0,25 phụ tải định mức;

b)_ Ngắn hạn 10% (dưới 6 giờ một ngày) với phụ tải không quá định mức; c) Khi MBA vận hành với điện áp cao hơn đinh mức phải lưu ý đến điện áp

hệ thống tự dùng của tổ máy Nếu điện áp hệ thống tự dùng vượt quá 10%

phải điều chỉnh điện áp máy phát hoặc thông qua Điều độ miền để điều chỉnh các nguồn phát vô công lân cận đảm bảo điện áp tự dùng trong giới

hạn cho phép

2 Mất nguồn làm mát

1) Khi mất nguồn cung cấp cho hệ thống làm mát nhân viên vận hành phải nhanh chóng khôi phục lại nguồn cung cấp Phải thường xuyên theo dõi nhiệt độ dầu

và cuộn dây MBA

2) Trong thời gian khắc phục nếu nhiệt độ MBA tăng lên, có thể cho giảm bớt

công suất (P, Q) tổ máy

3) Nếu trong thời gian khắc phục, đã xử lý như trên mà nhiệt độ dầu MBA tăng nhanh hoặc tăng gần đến giới hạn cho phép phải xin A0 cho dừng máy để xử

lý hư hồng ở hệ thống làm mát

3 Trục trặc mạch điều khiển làm mát

Khi nhiệt độ dầu trong MBA tăng đến đến mức tác động chạy bộ làm mát (theo mức cài đặt nhiệt đỘ và dòng tải) mà bộ làm mát không tự động làm việc

thì nhân viện vận hành phải chạy bằng tay các bộ làm mát Trong trường hợp

tất cả các quạt làm mát bị hư hỏng hoặc mất nguồn toàn bộ thì phải hạn chế

phụ tải MBA theo chế làm mát ONAN, đồng thời phải khắc phục sự cố trong thời gian sớm nhất

4 Kiểm tra khi rơ le gaz báo tín hiệu

1) Khi rơle gaz báo tín hiệu phải xem xét bên ngoài MBA đồng thời báo PXSC đến phối hợp xử lý

Trang 8

2) Néu role gaz bao tin hiéu do cé khi 6 trong role thi phai lay mau khi 6 role gaz

để kiểm tra, phân tích:

a) Nếu khí cháy được hoặc trong khí có chứa những sản phẩm do phân huỷ

chất cách điện như: có màu vàng (chất gỗ bị cháy), màu tro nhạt, mùi hôi

(giấy cách điện cháy) màu đỏ hay đen (dầu bị phóng điện) phải nhanh

chóng báo điều đỘ xin dừng máy và án động MBA để kiểm tra

b)_ Nếu khí là do không khí bên ngoài lọt vào thì phải xả hết khi trong role gaz, tiếp tục theo dõi MBA vận hành Trường hợp xả nhiều lần không hết thì cho phép chuyển rơle gaz sang vị trí báo tín hiệu và báo cáo xin ý kiến của Phó giám đốc kỹ thuật xem có tiếp tục cho MBA vận hành hay tách MBA ra

để kiểm tra

5 Lấy mẫu khí 6 role gaz

1) Lấy mẫu khí ở rơle gaz để kiểm tra trong lúc MBA đang vận hành phải do

nhân viên PXSC có kinh nghiệm thực hiện dưới sự giám sát của Nhân viên Vận

hành

2) Khi lấy mẫu khí ở rơle gaz để kiểm tra trong lúc MBA đang vận hành phải thận trọng, đầu người lấy mẫu không được cao hon role gaz

3) Phải sử dụng túi chuyên dụng để lấy khí và sau đó kiểm tra tính chất cháy của

khí tại phòng thí nghiệm

6 Tình trạng không bình thường

Trong vận hành, nếu kiểm tra mà thấy có hiện tượng bất thường như rỉ dầu, máy bị nóng quá mức, có tiếng kêu khác thường, phát nóng cục bộ ở đầu cốt

nhân viên vận hành phải nhanh chóng kiểm tra để tìm nguyên nhân và xử lý

Nếu trong thời gian ngắn mà khắc phục không được, hiện tượng có chiều

hung ting nang phải báo cáo A0 xin dừng máy phat và cô lap MBA để kiểm

tra, xử lý

7 Hư hỏng bảo vé MBA

1) Khi bảo vệ chính của MBA chính hư hỏng phải nhanh chóng báo với A0 xin

dừng máy và cô lập MBA để kiểm tra, xử lý

2) Khi bảo vệ dự phòng của MBA chính hư hỏng phải tạm thời tách mạch tác

động đầu ra để kiểm ra, xủ lý Đồng thời cần phải xem xét đánh giá cụ thể cho từng trường hợp về việc cho phép MBA tiếp tục vận hành hay không

8 Mức dầu MBA giảm thấp

1) Khi mức dầu hạ thấp dưới mức qui định thì phải báo Điều độ xin cô lập MBA

để nạp bổ sung dầu

2) Việc thay thế, bổ sung dầu phải cùng loại Nếu dùng dầu khác thay thế phải

thực hiện việc súc rửa máy bằng loại dầu mới sạch, phải kiểm tra kỹ về độ

Hoá -Lý và độ ổn định của dầu

3) Trước khi nạp bổ sung dầu phải sửa chữa những chỗ rò rỉ dầu

9 Tách MBA khẩn cấp

MBA phải được đưa ra khỏi vận hành ngay trong các trường hợp sau:

Trang 9

1) C6 tiéng kêu mạnh không đều và tiếng phóng điện bên cạnh máy

2) SỰ phát nóng của máy tăng lên bất thường và liên tục trong điều kiện làm mát bình thường, phụ tải định mức

3)_ Dầu tràn ra ngoài qua bình dầu phụ hoặc van an toàn tác động

4) Mức dầu hạ thấp và còn tiếp tục hạ

5) Màu sắc của dầu thay đổi đột ngột

6) Các sứ bị rạn, vỡ, bị phóng điện bề mặt, đầu cốt bị nóng đỏ, các mối nối từ

MBA lên trạm phân phối 220kV bị nóng đỏ

7) Khi kết quả phân tích dầu cho thấy dầu không đạt các tiêu chuẩn của nhà chế tạo, hoặc khi độ chớp cháy giảm quá 5°C so với lần thí nghiệm trước

Phan II

XỬ LÝ SỰ CỐ MÁY BIẾN ÁP CHÍNH

Mục 1

Nguyên tắc xử lý sự cố

1) Khi xảy ra sự cố, phải áp dụng biện pháp phù hợp để nhanh chóng loại trừ sự

cỐ và ngăn ngừa sự cố phát triển lan rộng

2)_ Nắm vững diễn biến sự cố, tình trạng thiết bị đã được tách ra khi sự cố, phân tích các hiện tượng sự cố, dự đoán thời gian khôi phục, đồng thời báo cáo tình hình thiết bị cho điều độ và những cá nhân, lãnh đạo các đơn vị liên quan trong công ty

3) Lệnh chỉ huy xử lý sự cố bằng lời nói phải do trưởng ca truyền đạt trực tiếp đến nhân viên vận hành thông qua hệ thống thông tin liên lạc Lệnh phải chính xác, ngắn gon, rõ ràng Trưởng ca phải chịu trách nhiệm hoàn toàn về lệnh của mình trong quá trình xử lý sự cố

4) Trong khi xử lý sự cố, Trưởng ca vận hành có quyền yêu cầu bất kỳ nhân viên nào trong nhà máy hỗ trợ nếu xét thấy cần thiết cho việc xử lý nhanh chóng sự

cố Mọi thao tác xử lý phải thông qua ý kiến Trưởng ca

5) Trong quá trình xử lý sự cố nhân viên vận hành phải tuân thủ các quy định của quy trình vận hành và xử lý sự cố máy phát-máy biến áp, các quy chuẩn, quy

phạm, quy trình, quy định chuyên ngành và những tiêu chuẩn an toàn do Nhà chế tạo đã quy định

6) Đối với các sự cố có cháy, ca vận hành ngoài việc xử lý an toàn cho con người

và thiết bị còn phải thực hiện theo “Phương án Phòng cháy chữa cháy” của Công ty đã được phê duyệt

7) Sau khi xảy ra sự cố ca vận hành phải ghi chép lại đầy đủ, rõ ràng, chính xác

thời gian, trình tự diễn biến sự cố, các cỜ hiệu, các tín hiệu sự cố đồng thời ghi nhận lại theo trình tự thời gian các thao tác xử lý vào sổ nhật ký vận hành

Mục2

Trang 10

BAO VE KHOi, MAY BIEN AP

1 Bảo vệ so lệch dọc MBA chính 87T1(T2) tác động

Khi bảo vệ 87T1 tác động các MC 271, 212, 901, 941 tự động cắt

Trên rơ le bảo vệ, hệ thống điều khiển, giám sát tại phòng điều khiển trung

tâm và LCU báo hiệu rơ le so lệch 87T1 tác động

a) Nguyên nhân:

a) Ngắn mạch một hoặc nhiều pha của MBA

b) Ngắn mạch một hoặc nhiều pha các thiết bị liên quan nằm trong vùng của

bảo vệ so lệch

c)_ Đứt mạch dòng nhị thứ hay chạm chập ngõ vào làm bảo vệ tác động nhầm

b) XửIý:

Nếu tự dùng không tự động chuyển thì nhanh chóng tái lập tự dùng từ máy

biến áp tự dùng AxT2 và dừng an toàn tổ máy

Nếu xảy ra cháy MBA thì tiến hành chữa cháy theo qui định hiện hành

Báo cáo điều đỘ tình hình sự cố

Án động MBA chính

Kiểm tra MBA và các thiết bị nằm trong vùng bảo vệ

Kiểm tra mạch nhị thứ, kiểm tra Rơle gaz xem có bọt khí hay không để làm

rỎ nguyên nhân

Nếu sự cố do bảo vệ tác động nhầm thì sau khi tìm được nguyên nhân và

khắc phục hư hỏng, giải trừ tín hiệu, Báo cáo Điều độ xin đóng xung kích

và đưa MBA vào vận hành

Ngoài ra chỉ được phép đưa MBA vào vận hành sau khi đã thí nghiệm, kiểm

tra thí nghiệm các thông số, phân tích mẫu khí, mẫu dầu và khắc phục

những nhược điểm bất thường đã phát hiện đảm bảo MBA đủ tiêu chuẩn

kỹ thuật vận hành

2 Bao vé Role hoi MBA chinh bao tin hiệu (phao trên tác động)

Khi rơ le hơi tác động chi báo tín hiệu cảnh báo qua các giao diện vận hành

tại phòng điều khiển trung tâm và LCU

Tại rơ le hơi quan sát thấy xuất hiện khí

a) Nguyên nhân:

Có hiện tượng sinh khí trong máy biến áp do phóng điện ở bên trong MBA

Bộ đổi nấc tiếp xúc không tốt gây phóng điện

Dầu bị rò rỉ qua các mặt bích, ống, van hay bộ làm mát làm mức dầu giảm

thấp

Do máy biến áp không kín gây lọt khí trời vào bên trong

Có thể do rơ le hoạt động không tốt hay tiếp điểm phụ của rơ le hư hỏng gây tác động nhầm

Định dạng
Số trang	19
Dung lượng	4,11 MB