Определим первичные токи для всех сторон защищаемого трансформатора, соответствующие его номинальной мощности:
(67)
Где номинальное напряжение обмотки трансформатора, кВ.
По этим токам определим соответствующие вторичные токи в плечах защиты, исходя из коэффициентов трансформации трансформаторов тока и коэффициентов схемы , которые определяются по таблице 2.1 [9]:
(68)
Расчеты сведены в таблицу 18.
Таблица 18 – Расчет первичных и вторичных токов в плечах защиты
Наименование величины | Числовое значение стороны | |
110 кВ | 10 кВ | |
Первичный ток на сторонах защищаемого трансформатора, А | 74 | 809 |
Схема соединения трансформаторов тока | ∆ | Y |
Коэффициент трансформации трансформаторов тока | 100/5 | 1000/5 |
Вторичный ток в плечах защиты, А | 3,62 | 4,37 |
Коэффициенты трансформации трансформаторов тока для трансформаторов тока, соединенных в ∆, приняты, исходя из первичного тока , чтобы получить вторичный ток в плечах защиты меньше 5 А.
Основной стороной для проектируемой подстанции является сторона 10 кВ, так как для этой стороны вторичный ток в плечах защиты больше чем вторичные токи для других сторон.
Выберем сторону, к трансформаторам тока которой целесообразно присоединить тормозную обмотку реле.
В соответствии с рекомендациями пункта 3.1.5. [9] тормозную обмотку реле целесообразно включить на сумму токов трансформаторов тока, установленных на стороне низшего напряжения, так как при подключении тормозной обмотки только к трансформаторам тока, установленным на одной из сторон защищаемого трансформатора, определяющим условием для выбора тока срабатывания защиты остается отстройка от внешнего КЗ.
Минимальный ток срабатывания защиты определяется по условию отстройки от броска намагничивающего тока при включении ненагруженного трансформатора под напряжение:
(69)
Где коэффициент отстройки (в ориентировочных расчетах допускается принимать );
коэффициент выгодности (для трансформаторов принимается );
А.
Определим числа витков рабочей обмотки насыщающегося трансформатора тока (НТТ) реле для основной и не основной сторон, исходя из значения минимального тока срабатывания защиты.
Ток срабатывания реле на основной стороне:
(70)
Где коэффициент трансформации силовых трансформаторов.
Число витков рабочей обмотки НТТ реле для основной стороны:
(71)
Где МДС срабатывания реле (для ДЗТ – 11 А [9]).
Число витков рабочей обмотки НТТ реле для не основной стороны:
(72)
Расчеты сведены в таблицу 19.
Таблица 19 – Расчет чисел витков рабочей обмотки НТТ реле
Наименование величины | Обозначение | Числовое значение |
Ток срабатывания реле на основной стороне, А | 6,56 | |
Число витков рабочей обмотки НТТ реле для основной стороны: расчетное принятое | 15,24 15 | |
Число витков рабочей обмотки НТТ реле для стороны 110 кВ: расчетное принятое | 18,1 18 |
Принимаем к использованию следующие числа витков: витков, витков и витков, что соответствует минимальному току срабатывания защиты А.
Выберем необходимое число витков тормозной обмотки НТТ реле. Для этого рассмотри внешние КЗ между тремя фазами в максимальном режиме работы системы. При включении тормозной обмотки на сумму токов трансформаторов тока, установленных на стороне низшего напряжения, расчетным является КЗ на стороне 10 кВ (выбирается по большему значению числа витков тормозной обмотки). Исходя из полученных значений токов (таблица 6), определим первичный ток небаланса и необходимое число витков тормозной обмотки.
Результирующий ток в тормозной обмотке:
(73)
Первичный расчетный ток небаланса:
(74)
Где коэффициент, учитывающий апериодическую составляющую тока КЗ (принимается равным 1);
коэффициент однотипности трансформаторов тока (при однотипных трансформаторах тока принимается равным 1);
относительная погрешность трансформаторов тока ( );
диапазон регулирования устройства РПН, о.е.;
коэффициент токораспределения.
Число витков тормозной обмотки НТТ реле:
(75)
Расчет сведен в таблицы 20 и 21.
Таблица 20 – Расчет числа витков тормозной обмотки НТТ реле при КЗ на стороне 110 кВ
Наименование величины | Числовое значение |
Результирующий ток в тормозной обмотке, А | 6516 |
Первичный расчетный ток небаланса, А | 994,4 |
Число витков тормозной обмотки НТТ реле: расчетное принятое | 4,93 5 |
Таблица 21 – Расчет числа витков тормозной обмотки НТТ реле при КЗ на стороне 10 кВ
Наименование величины | Числовое значение |
Результирующий ток в тормозной обмотке, А | 9390 |
Первичный расчетный ток небаланса, А | 24980,3 |
Число витков тормозной обмотки НТТ реле: расчетное принятое | 8,11 9 |
Получили 2 значения и . Принимаем к установке на реле большее значение, то есть витков.
Определим чувствительность защиты при металлическом КЗ в защищаемой зоне, когда торможение отсутствует (при включении тормозной обмотки реле на сумму токов трансформаторов тока, установленных на стороне 10 кВ, торможение отсутствует всегда). Рассматривается КЗ между двумя фазами на стороне 10 кВ. Ток КЗ в таблице 5.
Коэффициент чувствительности защиты:
(76)
Так как , то защита удовлетворяет требованиям ПУЭ [2], то есть проходит по чувствительности.
Дата: 2019-12-10, просмотров: 235.