Διαφορική προστασία μετασχηματιστών
Η διαφορική προστασία χρησιμοποιείται ως η κύρια προστασία των μετασχηματιστών σε περίπτωση ζημιάς στις περιελίξεις, τις εισόδους και τις ράβδους τους. Λόγω της σχετικής πολυπλοκότητάς της, η διαφορική προστασία εγκαθίσταται μόνο σε μετασχηματιστές μίας λειτουργίας 6300 kVA και άνω, σε μετασχηματιστές που λειτουργούν παράλληλα με χωρητικότητα 4000 kVA και άνω και σε μετασχηματιστές με χωρητικότητα 1000 kVA και άνω, εάν Το ρεύμα διακοπής δεν παρέχει προστατευτικό αποτέλεσμα και η προστασία υπερέντασης έχει χρονική καθυστέρηση μεγαλύτερη από 1 δευτερόλεπτο.
Η διαφορική προστασία βασίζεται στην αρχή της σύγκρισης των τιμών των ρευμάτων στην αρχή και στο τέλος της προστατευόμενης ζώνης, για παράδειγμα, στην αρχή και στο τέλος των περιελίξεων ενός μετασχηματιστή ισχύος, γεννήτριας κ.λπ. Ειδικότερα, η περιοχή μεταξύ των μετασχηματιστών ρεύματος που είναι τοποθετημένοι στην επάνω και στην κάτω πλευρά του μετασχηματιστή ισχύος θεωρείται προστατευόμενη περιοχή.
Η λειτουργία της διαφορικής προστασίας απεικονίζεται στο σχ. Οι μετασχηματιστές ρεύματος TT1 και TT2 είναι εγκατεστημένοι και στις δύο πλευρές του μετασχηματιστή, οι δευτερεύουσες περιελίξεις των οποίων συνδέονται σε σειρά. Ένα ρελέ ρεύματος Τ συνδέεται παράλληλα με αυτά.Εάν τα χαρακτηριστικά των μετασχηματιστών ρεύματος είναι τα ίδια, τότε σε κανονική λειτουργία, καθώς και σε περίπτωση εξωτερικού βραχυκυκλώματος, τα ρεύματα στις δευτερεύουσες περιελίξεις των μετασχηματιστών ρεύματος θα είναι ίσα, η διαφορά τους θα είναι μηδέν, το ρεύμα θα δεν ρέει μέσω της περιέλιξης του ρελέ ρεύματος Τ, επομένως η προστασία δεν θα λειτουργήσει.
Σε περίπτωση βραχυκυκλώματος στον μετασχηματιστή και σε οποιοδήποτε σημείο της προστατευόμενης περιοχής, για παράδειγμα στην περιέλιξη του μετασχηματιστή, θα ρέει ρεύμα μέσω της περιέλιξης του ρελέ Τ και εάν η τιμή του είναι ίση ή μεγαλύτερη από τη λειτουργία ρεύμα του ρελέ, τότε το ρελέ θα λειτουργήσει και μέσω των κατάλληλων βοηθητικών συσκευών θα σβήσει το κατεστραμμένο τμήμα. Αυτό το σύστημα θα λειτουργεί φάση σε φάση και στροφή σε στροφή.
Ρύζι. 1. Διαφορική προστασία του μετασχηματιστή: α — κατανομή ρεύματος κατά την κανονική λειτουργία, β — ίδια με βραχυκύκλωμα στον μετασχηματιστή
Η διαφορική προστασία έχει υψηλή ευαισθησία και είναι ταχείας δράσης, αφού δεν απαιτεί χρονική καθυστέρηση, μπορεί να πραγματοποιηθεί με στιγμιαία δράση, που είναι η κύρια θετική της ιδιότητα. Ωστόσο, δεν παρέχει προστασία από εξωτερικά βραχυκυκλώματα και μπορεί να προκαλέσει ψευδή σπασίματα εάν υπάρχει ανοιχτό κύκλωμα στα δευτερεύοντα καλώδια συγκόλλησης.
Ρύζι. 2. Διαφορική προστασία δύο μετασχηματιστών που λειτουργούν παράλληλα