1 (2017-06-07 13:04:00 отредактировано Kitoboy)

Тема: МТЗ сработала быстрее чем ГЗ

День добрый  уважаемые коллеги!

На ПС 35/10 кВ произошло отключение  Т-35 кВ от МТЗ с действием на ВН, выдержка времени 1,4 с.
Газовая же защита (РГЧЗ 66) отработала верхним поплавком на сигнал, т.е отключения не было. Теперь мы все задумались- а может ли МТЗ отработать быстрее ГЗ и вообще встречается ли такое? Или у нас не отработал нижний элемент?

За подсказку заранее спасибо.

П.С Было обнаружено межвитковое замыкание в трансформаторе, т.е внутренне КЗ всё таки было.

2

Re: МТЗ сработала быстрее чем ГЗ

На то и резервные защиты, чтобы резервировать действие основных. Но все же концепция интересная. Несколько дополнительных вопросов:

  • был ли газ в газовом реле, и до какого уровня снижалось масло?

  • какого характера витковое замыкание, подтверждается ли расчетом возможность срабатывания МТЗ при таком характере повреждния?

  • а не было ли какого-то КЗ за пределами трансформатора, которое могло бы спровоцировать витковое замыкание в трансформаторе?

3 (2017-06-07 15:16:30 отредактировано ПАУтина)

Re: МТЗ сработала быстрее чем ГЗ

МТЗ и должна работать быстрее, даже если её работа была вызвана внутренним повреждением обмотки ТР: электромагнитные процессы на много скоростнее, чем термические и программируемы заданием выдержки времени срабатывания, ну если только замыкание внутри на верхних секциях обмоток ...
МТЗ наверняка запустилась раньше, но ждала выдержку 1,4 с. Если её загнуть скажем до 5...10с, то наверняка бы и нижняя чашка ГР клюнула, поэтому вопрос изначально не корректен, что должно работать раньше, а что позже, так как разброс времени срабатывания ГР не предсказуем и ни как не может быть гарантированно задан...
Судите сами какая масса должна сдвинуться или переместиться в пространстве, инерция очень большая да же если в чашке всего 100-150 г масла... (пузырёк не может булькнуть мгновенно) слишком большой разброс, а у реле РТ-40 якорь весит всего 15-20 гр. а энергия одна, распределение правда разное, но всё же закон её сохранения остаётся в силе.
Если ГР сработало раньше чем ТО, то это будет как-то странно...

4 (2017-06-07 18:45:07 отредактировано Kitoboy)

Re: МТЗ сработала быстрее чем ГЗ

doro пишет:

На то и резервные защиты, чтобы резервировать действие основных. Но все же концепция интересная. Несколько дополнительных вопросов:

  • был ли газ в газовом реле, и до какого уровня снижалось масло?

  • какого характера витковое замыкание, подтверждается ли расчетом возможность срабатывания МТЗ при таком характере повреждния?

  • а не было ли какого-то КЗ за пределами трансформатора, которое могло бы спровоцировать витковое замыкание в трансформаторе?

1. В газовом реле был горючий газ, оперативный персонал доложился об полном отсутствии масла в реле (не верю);
2. Замыкание 29-31 обмоток, фото вложил;
3. Замыкания за пределами трансформатора не было (и это хорошо).

Добавлено: 2017-06-07 20:41:45

ПАУтина пишет:

МТЗ и должна работать быстрее, даже если её работа была вызвана внутренним повреждением обмотки ТР: электромагнитные процессы на много скоростнее, чем термические и программируемы заданием выдержки времени срабатывания, ну если только замыкание внутри на верхних секциях обмоток ...
МТЗ наверняка запустилась раньше, но ждала выдержку 1,4 с. Если её загнуть скажем до 5...10с, то наверняка бы и нижняя чашка ГР клюнула, поэтому вопрос изначально не корректен, что должно работать раньше, а что позже, так как разброс времени срабатывания ГР не предсказуем и ни как не может быть гарантированно задан...
Судите сами какая масса должна сдвинуться или переместиться в пространстве, инерция очень большая да же если в чашке всего 100-150 г масла... (пузырёк не может булькнуть мгновенно) слишком большой разброс, а у реле РТ-40 якорь весит всего 15-20 гр. а энергия одна, распределение правда разное, но всё же закон её сохранения остаётся в силе.
Если ГР сработало раньше чем ТО, то это будет как-то странно...

Большое спасибо за ёмкий и ясный вариант)) Плохо только, что скорость масла никак угадать и померить нельзя...

Post's attachments

Замыкание обмоток.jpg 104.02 Кб, 1 скачиваний с 2017-06-07 

You don't have the permssions to download the attachments of this post.

5

Re: МТЗ сработала быстрее чем ГЗ

Не сочтите за придирку. А что всё это время делало ДЗТ или его нет и Т-35 маломощный?

6

Re: МТЗ сработала быстрее чем ГЗ

Kitoboy пишет:

Плохо только, что скорость масла никак угадать и померить нельзя...

Ну уж куда медленнее, чем скорость распространения электромагнитных волн. А вот с уставкой реле времени можно посоревноваться.

Макс пишет:

А что всё это время делало ДЗТ

Да если бы ДЗТ чувствовала замыкания между отдельными витками трансформатора, тогда и газовая защита не нужна была.

7

Re: МТЗ сработала быстрее чем ГЗ

Нижняя чашка опускается не столько от пузыря газа из бака, сколько при уходе масла из трансформатора. Но в ГР еще есть пластина, реагирующая на скорость движения масла в сторону расширителя. Раз у Вас бак пустой, то имеет смысл достать и проверить выемной элемент РГЧЗ.
Насчет ДЗТ. Надо посмотреть должна ли она была работать. Конечно, вряд ли известен реальный ток в момент повреждения, но можно посчитать при 1,1МТЗ. По крайней мере Вы прикроете свою задницу всеми этими проверками. Судя по повреждению, ток был не очень большой и ГЗ и ДЗТ могли и не работать.

8 (2017-06-30 09:32:31 отредактировано Макс)

Re: МТЗ сработала быстрее чем ГЗ

На фото обмотка ВН или НН?
Ну и если не секрет, какой первичный ток срабатывания МТЗ?

9

Re: МТЗ сработала быстрее чем ГЗ

Novik пишет:

Нижняя чашка опускается не столько от пузыря газа из бака, сколько при уходе масла из трансформатора. Но в ГР еще есть пластина, реагирующая на скорость движения масла в сторону расширителя. Раз у Вас бак пустой, то имеет смысл достать и проверить выемной элемент РГЧЗ.

Несколько раз пытал, как  положено насосом ГР, ни разу по скорости масла не удавалось добиться срабатывания, да наверно и не возможно, так что для срабатывания от "лопасти" нужно действительно создавать поток масла, при этом как написано у Андреева время срабатывания ГР 0,05...0,5 с, но что такого должно произойти, что бы образовался такой поток масла, хотя бы 0,6 м/с!!!

10

Re: МТЗ сработала быстрее чем ГЗ

Kitoboy пишет:

а может ли МТЗ отработать быстрее ГЗ и вообще встречается ли такое?

Обычно, при повреждении трансформатора, сопровождающееся большим током КЗ, токовые защиты (ДЗТ, МТО) срабатывают быстрее ГЗ.  Быстродействие ГЗ определяется скоростью процесса газообразования при повреждении внутри трансформатора. Какие-то повреждения вызывают бурное газообразование, что возникает поток(толчок) масла из бака в расширитель, и при срабатывании струйного элемента газового реле есть вероятность, что ГЗ отработает быстрее(одновременно) с токовыми защитами. Есно при условии исправности и ГЗ и токовых защит. В общем, что быстрее сработает - зависит от вида и характера повреждения трансформатора.

Макс пишет:

На фото обмотка ВН или НН?

Обычно, сначала на магнитопровод наматывается обмотка НН, а затем снаружи обмотка ВН. Поэтому на фото - повреждение обмотки ВН.

11

Re: МТЗ сработала быстрее чем ГЗ

DimaSto пишет:

Быстродействие ГЗ определяется скоростью процесса газообразования при повреждении внутри трансформатора. Какие-то повреждения вызывают бурное газообразование, что возникает поток(толчок) масла из бака в расширитель, и при срабатывании струйного элемента газового реле есть вероятность, что ГЗ отработает быстрее(одновременно) с токовыми защитами.

См. выше цифра Андреева.

Но дело не только в этом. До начала повреждения масло ТР находится как бы в "равновесном" состоянии: температура, плотность, вязкость и другие параметры масла (при условии, что ТР находится полностью в исправном состоянии, да скажем прямо как новенький) по объёму бака распределена в соответствии от его локальной текущей температуры, но их параметры мало отличаются. При образовании же локального КЗ происходит резкий локальный перегрев масла для которого вязкость и плотность резко падают, теплопроводность возрастает - это всё хорошо, так как в результате образуется избыточное давление - вещество с меньшей плотностью всегда выталкивается вверх, но так как в остальном объёме бака ТР по пути к баку расширителю масло остаётся прежним, то вся его масса будет являться буфером, до тех пор пока не начнёт приобретать близкие или равные характеристики. Поэтому, если мороз -50грС, а в баке ТР не более +10грС, то ГЗ будет срабатывать очень долго, а если на дворе +50грС да и ТР под полной нагрузкой с температурой в верхних слоях +90грС, то может и обогнать МТЗ. Как-то так...

12

Re: МТЗ сработала быстрее чем ГЗ

ПАУтина пишет:

См. выше цифра Андреева.

Но дело не только в этом. До начала повреждения масло ТР находится как бы в "равновесном" состоянии: температура, плотность, вязкость и другие параметры масла (при условии, что ТР находится полностью в исправном состоянии, да скажем прямо как новенький) по объёму бака распределена в соответствии от его локальной текущей температуры, но их параметры мало отличаются. При образовании же локального КЗ происходит резкий локальный перегрев масла для которого вязкость и плотность резко падают, теплопроводность возрастает - это всё хорошо, так как в результате образуется избыточное давление - вещество с меньшей плотностью всегда выталкивается вверх, но так как в остальном объёме бака ТР по пути к баку расширителю масло остаётся прежним, то вся его масса будет являться буфером, до тех пор пока не начнёт приобретать близкие или равные характеристики. Поэтому, если мороз -50грС, а в баке ТР не более +10грС, то ГЗ будет срабатывать очень долго, а если на дворе +50грС да и ТР под полной нагрузкой с температурой в верхних слоях +90грС, то может и обогнать МТЗ. Как-то так...

Мудрено как-то...
Бак трансформатора можно условно сравнить с бутылкой газированной минералки или кока-колы с аккуратно открытой крышкой. А теперь возьмите её и сильно встряхните (это типа КЗ с электродугой). Что будет? Фонтан из горлышка (типа через газовое реле). Ну и температура здесь не сильно влияет.
А вообще, в ОРГЭС-овской Инструкции по эксплуатации газовой защиты (РД 153-34.0-35.518-2001) всё подробно и понятно описано.

13 (2017-06-30 13:50:34 отредактировано ПАУтина)

Re: МТЗ сработала быстрее чем ГЗ

DimaSto пишет:

Мудрено как-то...
Бак трансформатора можно условно сравнить с бутылкой газированной минералки или кока-колы

В сейсмически активных зонах не рекомендуют устанавливать ГЗ!

не нужно сходить с темы,  в этом ГОСТ-е нет не только упоминания о параметрах масла, но и МТЗ,
просто предположил от чего зависит скорость срабатывания ГР и может ли оно сработать раньше МТЗ.
Так же можно взять другое повреждение - пожар стали... вопрос должно ли от него сработать ГР?

14 (2017-06-30 15:31:48 отредактировано DimaSto)

Re: МТЗ сработала быстрее чем ГЗ

ПАУтина пишет:

пожар стали... вопрос должно ли от него сработать ГР?

Цитата из Инструкции по эксплуатации газовой защиты (РД 153-34.0-35.518-2001):
При внутренних повреждениях в трансформаторе, даже самых незначительных, выделяются газообразные продукты разложения масла или органической изоляции, чем обеспечивается действие газовой защиты в самом начале возникновения постепенно развивающегося повреждения. В некоторых случаях опасных внутренних повреждений трансформаторов («пожар» стали, межвитковые замыкания и т.п.) действует только газовая защита, а электрические защиты трансформатора не работают из-за недостаточной чувствительности.

Добавлено: 2017-06-30 16:27:44

ПАУтина пишет:

не нужно сходить с темы,  в этом ГОСТ-е нет не только упоминания о параметрах масла, но и МТЗ.

Если внимательно изучить это РД, то вопросов по этой теме у автора не возникнет.

15

Re: МТЗ сработала быстрее чем ГЗ

DimaSto пишет:

Если внимательно изучить это РД, то вопросов по этой теме у автора не возникнет.

Можно и бегло посмотреть, так как фраза приведённая Вами из ГОСТ-а повторяется из букваря в букварь, но ни каких ответов не даёт на поставленный вопрос в данной теме. Ведь и так ясно, что при повреждении стали сердечника ГЗ будет срабатывать дольше, чем при витковом КЗ, как приведено на фотографии, но почему и насколько, а может и наоборот быстрее...

16

Re: МТЗ сработала быстрее чем ГЗ

Kitoboy пишет:

День добрый  уважаемые коллеги!

На ПС 35/10 кВ произошло отключение  Т-35 кВ от МТЗ с действием на ВН, выдержка времени 1,4 с.
Газовая же защита (РГЧЗ 66) отработала верхним поплавком на сигнал, т.е отключения не было. Теперь мы все задумались- а может ли МТЗ отработать быстрее ГЗ и вообще встречается ли такое? Или у нас не отработал нижний элемент?

За подсказку заранее спасибо.

П.С Было обнаружено межвитковое замыкание в трансформаторе, т.е внутренне КЗ всё таки было.

Может есть возможность показать запись регистратора и фото газового реле без масла? Как давно проверяли газовое реле?

Вариантов может быть много:

1)При проверке газового реле неправильно подключили и забыли или поленились опробовать;
2)Дежурные забыли ввести накладку или накладка неисправна;
3)Поток масла при витковом оказался недостаточным для срабатывания(на какую скорость настройка?)
4)Реле оказалось неисправным(треснул геркон и т.д.)

Информации мало, я бы не взялся делать какие либо конкретные выводы.

Чудес не бывает.

17

Re: МТЗ сработала быстрее чем ГЗ

А вот я немного не понял. Как МТЗ могла сработать при межвитковом коротком замыкании, учитывая то что ток в данном случае увеличивается незначительно. Неужели уставка МТЗ такая низкая?

doro пишет:

Да если бы ДЗТ чувствовала замыкания между отдельными витками трансформатора, тогда и газовая защита не нужна была.

Собственно ДЗТ намного чувствительнее МТЗ и ТО, и срабатывает от намного меньших токов

18

Re: МТЗ сработала быстрее чем ГЗ

Kitoboy, укажите уставки (ТО, МТЗ, ЛЗТ) и паспортные данные трансформатора.

19

Re: МТЗ сработала быстрее чем ГЗ

l_yuriy пишет:

Может есть возможность показать запись регистратора и фото газового реле без масла? Как давно проверяли газовое реле?
Вариантов может быть много:
1)При проверке газового реле неправильно подключили и забыли или поленились опробовать;
2)Дежурные забыли ввести накладку или накладка неисправна;
3)Поток масла при витковом оказался недостаточным для срабатывания(на какую скорость настройка?)
4)Реле оказалось неисправным(треснул геркон и т.д.)
Информации мало, я бы не взялся делать какие либо конкретные выводы.

Добрый день!

Проверка защиты трансформатора проводилась в 2016 г, с опробованием реле на сигнал и срабатывание, НО в силу устаревшего механизма и невозможности проверить по скорости потоку масла могло и подвести. Настройку по потоку масла никто не менял, если я не ошибаюсь раньше такие реле отправляли на ТО в Челябинск. Версию повреждения и неправильно выставленной накладки отмели сразу по факту, как-то так.

Alex_88 пишет:

А вот я немного не понял. Как МТЗ могла сработать при межвитковом коротком замыкании, учитывая то что ток в данном случае увеличивается незначительно. Неужели уставка МТЗ такая низкая?

Ну это спорное утверждение, не зря же ГЗ - защита основная. А вот уставки МТЗ 100 А - 1,4 с

20 (2017-07-10 15:29:27 отредактировано ПАУтина)

Re: МТЗ сработала быстрее чем ГЗ

Kitoboy пишет:

Ну это спорное утверждение, не зря же ГЗ - защита основная. А вот уставки МТЗ 100 А - 1,4 с

Еще раз, не нужно осциллограммы! У же подробно описывал что из-за чего может сработать быстрей.
Пожалуйста! Скажите загрузку, марку ТР и температуру окружающей  среды на момент аварии?!?

А по поводу какая основная, так тут не срабатывает ни один из принципов: ни селективность ни самая быстрая:
ГЗ - абсолютно селективная, но выдержка времени не стабильна и может быть больше чем у основной ТО, а может более чем у резервной МТЗ.
МТЗ - относительная селективность, стабильная выдержка, но может быть больше чем к ГЗ.
Наверно, если поставить МТЗ с пуском по напряжению, то время можно снизить до 0,5 с, за счёт "стабилизации зоны срабатывания", то есть повысить селективность.