| |
Вид
установленной защиты зависит от
мощности силового трансформатора и
величины токов короткого замыкания;
- МТЗ от
симметричной перегрузки.
- Расчёт
дифференциальной токовой защиты понижающего
трансформатора.
Расчёт
дифференциальной токовой защиты выполняется
на реле серии ДЗТ-11, рекомендуемого для
использования в схемах защиты силовых
трансформаторов.
Выбор
параметров защиты включает определение
первичных токов для всех сторон
защищаемого трансформатора. По этим
токам определяются вторичные токи
в плечах защиты, исходя из коэффициента
схемы и коэффициента трансформации трансформаторов
тока. Расчёт приведён в табл.8.1
Таблица
8.1
Значение
первичных и вторичных токов
в плечах защиты.
| Наименование
величины |
Обозначение
и метод определения |
Числовое
значение |
| 110кВ |
10кВ |
| Первичный
ток на сторонах защищаемого трансформатора,
А |
|
|
|
| Схема
соединения трансформаторов тока |
- |
? |
? |
| Коэффициент
трансформации |
- |
300/5 |
1500/5 |
| Первичный
ток в плечах защиты, А |
|
|
|
| |
|
|
|
|
В качестве
основного плеча защиты принимается
сторона высшего номинального напряжения
трансформатора – сторона110кВ.
Расчёт
ТКЗ приведён в разделе 5 настоящей
работы.
Предварительное
определение первичного тока срабатывания
защиты выполняется с учётом отстройки
от броска тока на намагничивание при
включении ненагруженного трансформатора
под напряжение. Для двухобмоточных трансформаторов
с расщеплённой обмоткой тормозную обмотку,
как правило, рекомендуется присоединять
на сумму токов трансформаторов тока,
установленных в цепи каждой из расщепленных
обмоток.
;
(8.1)
где
- первичный
номинальный ток основной стороны
Максимальный
первичный ток небаланса
в дифференциальной
обмотке, используемый для определения
числа витков тормозной обмотки БНТ может
быть найден по соотношению:
(8.2)
Определяем
числа витков рабочей обмотки БНТ реле
для основной стороны 110кВ и для стороны
10кВ, исходя из значения минимального
тока срабатывания защиты. Расчёты сводятся
в табл. 8.2
Таблица
8.2
Подсчёт
числа витков обмотки БНТ реле
для основной и не основной сторон
трансформатора.
| Наименование
величины |
Обозначение
и метод определения |
Числовое
значение |
| Ток
срабатывания реле на основной стороне |
|
|
Число
витков обмотки БНТ реле для основной
стороны:
- расчётное
- предварительно
принятое
|
|
18 |
| Число
витков обмотки ННТ реле для не основной
стороны:
предварительно
принятое |
|
14 |
| |
|
|
|
Принимаются
к использованию следующие числа
витков:
витков, что
соответствует:
(8.3)
9957
Определение
токов
из приложения
I-7
В случае
раздельной работы трансформаторов
15119
А
909А
Ток
приведённый
к высшему напряжению 110кВ
В случае
параллельной работы трансформаторов
Ток
приведённый
к высшему напряжению 110кВ
690
А
7559
А
Ток,
протекающий через один трансформатор
Для
определения
расчётным
является наибольшее значение
909
А
Расчёты
сводятся в табл. 8.3
Таблица
8.3
Подсчёт
числа витков тормозной обмотки.
| Наименование
величины |
Обозначение
и метод определения |
Числовое
значение |
| Первичный
расчётный ток небаланса с
учётом составляющей
при КЗ на
шинах НН, А |
|
249
А
909
|
| Число
витков тормозной обмотки БНТ
реле
|
|
=
7,79
1,5
х 249 х 14,2
909
х 0,75
8 |
| |
|
|
|
Проверка
чувствительности защиты при КЗ между
двумя фазами в минимальном режиме
работы системы, когда торможение отсутствует: |
|
(8.4)
690
= 597,5
597,5
192,45
(8.5)
= 3,1
> 1.5
Определим
чувствительность защиты при КЗ в
защищаемой зоне, когда имеется торможение:
Ток,
протекающий со стороны ВН:
690
= 597.5 A
Ток,
протекающий со стороны НН:
7559
= 6546.2 A
(8.6)
= 17.22
A
597.5
x v3
300/5
6546.2
x 1
1500/5
(8.7)
= 21.82
A
По
рабочей обмотке протекает сумма
токов с ТА высокой стороны
и ТА с низкой стороны:
(17.23
x 18) + (21.82 x 14) = 615.4 W
(8.8)
(8.9)
21.82
x 8 = 174.56 W
по
графику [рис.129]
615
150
= 4.1
>1.5
- Расчёт
МТЗ с блокировкой по минимальному напряжению
Максимальная
токовая защита с комбинированным
пуском по напряжению выполняется на
реле тока типа РТ-40, фильтра-реле напряжения
типа РНФ-1М и реле минимального напряжения
РН-54.
МТЗ
с пуском по минимальному напряжению
устанавливается на сторонах высшего
и низшего напряжения силового трансформатора.
Первичный ток срабатывания защиты определяется
по условию отстройки от номинального
тока
трансформатора
на стороне, где установлена рассматриваемая
защита, по выражению:
(8.10)
где
- коэффициент
надёжности, учитывающий ошибку в определении
токов и необходимый запас, принимаемый
- коэффициент
возврата токового реле
.
При
установке защиты на стороне силового
трансформатора с РПН необходим
учёт возможного увеличения номинального
тока на 5%.
Реле
минимального напряжения включается на
трансформаторы напряжения шин низшего
напряжения.
Напряжение
срабатывания защиты:
(8.11)
,
(8.12)
- при выполнении
пуска по напряжению с помощью
реле минимального напряжения
и реле обратной последовательности.
Выдержка
времени МТЗ согласуется с
временем действия защит отходящих
присоединений соответствующей
стороны, т.е. МТЗ на НН согласуется
с МТЗ присоединений низкой стороны
защищаемого трансформатора.
;
;
(8.13)
Расчёт
МТЗ на стороне высшего напряжения.
(8.14)
(8.15)
(8.16)
Проверка
чувствительности защиты на стороне
высшего напряжения:
(8.17)
Расчёт
МТЗ на стороне низшего напряжения:
(8.18)
(8.19)
Определение
коэффициента чувствительности защиты:
597.5
177.2
=3.37
6546.2
1941.2
- на стороне
низшего напряжения
(8.20)
=3.37
- на стороне
высшего напряжения
(8.21)
Определение
напряжения срабатывания защиты согласно
(8.12)
(8.22)
(8.23)
(8.24)
Проверка
чувствительности защиты показала, что
МТЗ удовлетворяет требования, предъявляемые
к чувствительности защиты и может применяться
в качестве резервной защиты трансформатора.
- Расчёт
МТЗ от перегрузки.
Защита
от перегрузки устанавливается на питающей
стороне трансформатора.
Ток
срабатывания защиты на НН:
(8.25)
(8.26)
Время
действия защиты от перегрузки выбирается
больше, чем время действия всех
присоединений.