Podręcznik
5. Układy elektroenergetyczne sieci dystrybucyjnych
5.7. Zabezpieczenie stacji transformatorowo–rozdzielczej SN/nn [17]
Zabezpieczenie stacji powinno być wykonane po stronie SN i nn. Na rysunku 8.18. przedstawiono sposoby zabezpieczenia stacji.
Rys. 5.18. Sposoby zabezpieczania stacji transformatorowej SN/nn
a) gdy nie występują przeciążenia transformatora; b) gdy występują przeciążenia transformatora;
Charakterystyki \(t=f(I)\), wkładek bezpiecznikowych gTr mieszczą się w dopuszczalnych pasmach charakterystyk \(t=f(I)\) klasycznych bezpieczników ogólnego stosowania gG, lecz są znacznie węższe. Zadziałanie wkładek gTr następuje wówczas, gdy transformator jest przeciążony ponad wartość dopuszczalną. Bezpieczniki te przeznaczone są do instalowana w typowych podstawach bezpiecznikowych lub rozłącznikach bezpiecznikowych na napięcie znamionowe 500 V.
Do zabezpieczenia transformatorów produkowane są następujące typy bezpieczników gTr:
- od 50 do 250 kVA stosuje się wkładki wielkości 2,
- od 250 do 400 kVA – wielkość 3,
- od 400 do 1000 kVA – wielkość 4.
Wymiary wkładek są takie same jak wymiary wkładek o charakterystyce gG.
Zamiast prądu znamionowego wkładki podaje się moc znamionową transformatora SN/nn, w [kVA], dla którego zabezpieczenia wkładka jest przeznaczona. Prąd znamionowy tej wkładki bezpiecznikowej wyznacza się z zależności:
| \(I_\mathrm{ngTr}\cong I_\mathrm{nT2}=\dfrac{S_\mathrm{nT}}{\sqrt3\cdot U_\mathrm{n2}}\) | (5.22) |
gdzie: \(S_\mathrm{nT}\) – moc znamionowa transformatora, w [kVA], \(U_\mathrm{n}\) – znamionowe napięcie strony wtórnej transformatora, w [V], \(I_\mathrm{ngTr}\) – prąd znamionowy bezpiecznika gTr, w [A], \(I_\mathrm{nT2}\) – prąd znamionowy dolnego uzwojenia transformatora, w [A].
Tabela 5.13. Prądy znamionowe bezpieczników gTr [17]
|
\(I_\mathrm{ngTr}\ \mathrm{[A]}\) |
72 |
108 |
144 |
180 |
231 |
289 |
361 |
455 |
577 |
722 |
909 |
1165 |
1443 |
|
\(S_\mathrm{nT}\ \mathrm{[kVA]}\) |
50 |
75 |
100 |
125 |
160 |
200 |
250 |
315 |
400 |
500 |
630 |
800 |
1000 |
Wkładka topikowa przeznaczona do zabezpieczenia transformatora o mocy 50 – 1000 kVA powinna wytrzymywać dolny prąd probierczy \(1,3\cdot I_\mathrm{n}\) w ciągu 10 godzin i zadziałać przy obciążeniu górnym prądem probierczym wynoszącym \(1,5\cdot I_\mathrm{n}\). Odporność na prądy zwarciowe tych wkładek wynosi 100 kA.
Rys. 5.19 Charakterystyki prądowo–czasowe oraz prądów ograniczających wkładek bezpiecznikowych gTr do zabezpieczania transformatorów o mocy 50–1000 kVA na podstawie katalogu SIBA [17] a) charakterystyka prądowo–czasowa, b) charakterystyka prądów ograniczonych
Wkładka topikowa gTr jest stosowana do zabezpieczenia transformatora w przypadku, gdy spodziewane są przeciążenia transformatora (rys. 5.18)
Selektywność zadziałania wkładek zabezpieczających gdy są odejścia liniowe z wkładkami gTr sprawdza się na ogólnych zasadach. Prąd znamionowy wkładki gTr w stosunku do prądu znamionowego wkładki zabezpieczenia liniowego powinien spełniać warunek \(\dfrac{I_\mathrm{ngTr}}{I_\mathrm{n}}\gt 1,6\).
Natomiast dobór wkładek topikowych po stronie średniego napięcia w zależności od wartości napięcia znamionowego sieci zasilającej oraz mocy transformatora od 50 do 1000 kVA, przedstawiono w tabeli 5.2.