ді випадків пошкодження має бути ліквідовано протягом часток секунди. Очевидно, що людина не в змозі впоратися з таким завданням. Визначають пошкоджений елемент і впливають на відключення відповідних вимикачів пристрої релейного захисту з дією на відключення. Основним елементом релейного захисту є спеціальний апарат-реле. У деяких випадках вимикач і захист поєднуються в одному пристрої захисту і комутації, наприклад у вигляді запобіжника.
Однофазні замикання на землю в мережах з ізольованою або заземленою через дугогасні реактори нейтраллю не супроводжуються виникненням великих струмів (струми не перевищують декількох десятків ампер). Міжфазні напруги при цьому не змінюються і робота системи електропостачання не порушується. Проте цей режим роботи не можна вважати нормальним, оскільки напруги непошкоджених фаз щодо землі зростають і виникає небезпека переходу однофазного замикання на землю в багатофазні короткі замикання. Однак необхідності в швидкому відключенні пошкодженої ділянки немає, тому пристрої релейного захисту від замикань на землю зазвичай діють на сигнал, привертаючи увагу персоналу. Винятки становлять системи електропостачання гірничих підприємств, де на вимогу техніки безпеки захисту виконуються з відключення.
Іноді в експлуатації виникають ненормальні режими, викликані перевантаженням обладнання або зовнішніми короткими замиканнями, виникаючими в інших елементах. При цьому по непошкодженому обладнанню проходять значні струми (надструми) які призводять до передчасного старіння ізоляції, зносу устаткування. Надструми, викликані зовнішніми короткими замиканнями, усуваються після відключення пошкодженого елементу власним захистом. Від надструмів перевантаження на відповідному обладнанні повинен передбачатися захист, що діє на сигнал. При цьому оперативний персонал вживає заходів до розвантаження обладнання або до його відключення. При відсутності постійного чергового персоналу захист повинен діяти на автоматичне розвантаження або відключення. Своєрідним ненормальним режимом є режим хитань паралельно працюючих синхронних електричних машин, що виникає внаслідок коротких замикань, що призводять до гальмування одних і прискоренню інших синхронних машин. Гойдання супроводжуються підвищенням струму і пониженням напруги, зміни діючих значень яких мають пульсуючий характер.
При цьому пристрої релейного захисту не повинні діяти на відключення.
У процесі експлуатації електричних установок можуть виникати перевантаження окремих ділянок мережі, короткі замикання, різкі зниження напруги та інші ненормальні режими роботи електричних мереж. Тому кожній електроустановці необхідно забезпечити швидке автоматичне відключення пошкодженої ділянки, зберігаючи в роботі всю іншу систему. Для цієї мети застосовується релейний захист, яка не тільки відключає пошкодженої ділянку мережі, але також може і сигналізувати про це.
Релейний захист повинна мати надійністю, чутливістю, простотою, селективністю. Згідно вимог ПУЕ- ІІІ - 2- 50 для силового трансформатора ГПП потужністю 6 300 кВА приймаємо такі види захистів:
а) диференціальний струмовий;
б) струмова максимальна;
в) струмова від перевантажень;
г) газова;
д) термосігналізація.
Розрахунок диференціального захисту.
З'єднання обмоток силових трансформаторів виконано по схемі Y /?- 11.
Визначаємо номінальний струм трансформатора:
а) на стороні нижчої напруги:
I н2=А
? 2 мах=1,4? н2=509 А.
б) на стороні вищої напруги:
? Н1=А
І 1мах=1,4 І н1=1,4? 33,1=46,34 А.
На стороні вищої напруги прийняти вбудовані трансформатори струму марки ТВТ - 110-1-300/5Р.
На стороні нижчої напруги ТПОЛ - 10У3-600/5-0,5/10 Р.
Визначаємо коефіцієнт трансформації трансформаторів струму:
До ТТ1=300/5=60. До ТТ2=600/5=120.
Для компенсації зсуву струмів по фазі з'єднанні обмоток трансформаторів струму виносимо за схемою, зворотній схемі з'єднанні обмоток силового трансформатора тобто?/Y.
Визначимо величину вторинних струмів в плечах диференціальної захисту:
а) на стороні вищої напруги:
12=А.
б) на стороні нижчої напруги:
? 2 лютого=А.
Різниця між величинами вторинних струмів:
? І=І 22- І 12=4,24 - 1,33=2,91 А.
Струм спрацьовування струмового диференціального захисту повинен бути, виходячи з таких умов:
а) повинен бути відбудований від струмів небалансу, що протікають в реле при виникненні зовнішніх коротких замикань:
І ср=К н? I нб ма...
