1. Определяется предварительное, без учета IIIIнб значение тока срабатывания защиты по условию отстройки от тока небаланса.
(5.4)
где Кн - коэффициент надежности, учитывающий ошибку реле, необходимый запас, равный 1,3 для реле РНТ.
2. Определяется Iсз по условию отстройки от броска тока намагничивания при включении ненагруженного трансформатора под напряжение.
(5.5)
где Кн - коэффициент отстройки защиты от бросков тока намагничивания;
Iном тр - номинальный ток трансформатора;
Кн = 1 ,3 для дифференциальной защиты с реле серии РНТ;
Кн = 1 ,5 для реле серии ДЗТ - 10.
Производится предварительная проверка чувствительности защиты при повреждении в зоне ее действия, при двухфазном КЗ в минимальном режиме на стороне НН, при трехфазном на стороне СН. Ток повреждения проходит через трансформаторы тока стороны 110 кВ, соединенные в треугольник. Ток в дифференциальном реле определяется по Iрmin=1,5·I³к/nтт.
Кч должен быть > 2, тогда расчет можно продолжать дальше:
(5.6)
Определяется число витков обмоток реле с учетом того, что на коммутаторе РНТ-565 можно выбрать любое целое число витков.
Составляющая, обусловленная неточностью установки на коммутаторе реле РНТ (ДЗТ) расчетных чисел витков уравнительных обмоток, ведет к существенному увеличению, предварительно выбранного тока срабатывания защиты:
(5.7)
где W1расч - расчетные числа витков обмоток РНТ для неосновных сторон;
I(3) квн mах- ток внешнего К 3 на стороне, где используются W1
(5.8)
Проверяется коэффициент чувствительности при окончательно выбранных числах витков и токе срабатывания реле
(5.9)
Кроме того для мощных трансформаторов Sтр = 25 МВА с РНТ, если Iсp > 1,5·Iном тр, то целесообразно применять реле ДЗТ-11.
Для трансформаторов меньшей мощности защита с РНТ также не должна быть грубой.
Если Кч < 2 или, если защита получается грубой, то проводят расчет уставок дифференциальной защиты трансформатора с торможением.
Таблица 5.2 Определение тока в диффернциальном реле
Схема выполнения максимальной токовой защиты | Коэффициент схемы при симметричном режиме Ксх(3) | Токи в реле при двухфазном КЗ | |
За трансформатором Y/Y-0(12) | За трансформатором Y/∆-11 | ||
Полная звезда | 1 | ||
Неполная звезда с двумя реле | 1 | ||
Неполная звезда с тремя реле (третье реле включено в обратный провод) | 1 | ||
Треугольник с тремя реле | |||
Треугольник с двумя реле | |||
Схема включения 1 реле на разность токов двух фаз А и С | Схема не применяется (отказывает при К 3 фаз А и В) |
Таблица 5.3 Величины и методы определения
Наименование величины | Обозначение и метод определения |
Ток срабатывания реле на неосновной стороне | |
Число витков обмотки НТТ реле для неосновной стороны расчетное | |
Число витков обмотки ННТ реле для неосновной стороны, предварительно принятое (ближайшее меньшее число) | |
Число витков обмотки НТТ реле для основной стороны, расчетное | |
Наименование величины | Обозначение и метод определения |
Составляющая первичного тока небаланса, обусловленная округлением расчетного числа витков основной стороны для расчетного случая повреждения | |
Первичный расчетный ток небаланса с учетом составляющей I'"нбрасч , А | |
Ток срабатывания защиты на неосновной стороне с учетом IIIIнб, А | |
Расчет повторяется для нового значения Iсз | |
Ток срабатывания реле на неосновной стороне А | |
Число витков обмотки НТТ реле для неосновной стороны, расчетное | |
Предварительно принятое (ближайшее меньшее число) | |
Число витков обмотки НТТ реле для основной стороны, расчетное | |
Предварительно принятое (ближайшее целое) | |
Составляющая IIIIнб , обусловленная округлением расчетного числа витков основной стороны | |
Первичный Iнб с учетом IIIIнб | |
Iсз.неосн с учетом IIIIнб | |
Окончательно принятые числа витков | |
Проверка по условию равенства нулю результирующей МДС в режимах нагрузки или внешних КЗ |
Пример расчета дифференциальной защиты
(без торможения)
Таблица 5.4 Токи короткого замыкания
Режим | Токи КЗ | Токи за трансформатором | |
Приведеные к 115 кВ | Приведеные к 10,5 кВ | ||
максимальный | , А | 409 | 4479 |
минимальный | , А | 260 | 2844 |
минимальный | , А | 224,8 | 2463 |
Определяем номинальные токи для всех сторон защищаемого трансформатора по формулам Таблица 5.1
Δ | Y |
Определяем предварительный Iсз без учета IIIIнб по формуле (5.4):
1. А
Определяем Iсз по условию отстройки броска тока намагничивания по формуле (5.5):
2. I сз ≥ 1,3·31,7 = 42 А.
Ток, полученныей по второй формуле меньше, чем по условию, выраженному зависимостью (5.4).
Производим предварительную проверку чувствительности при повреждении в зоне ее действия, при 2-х фазном КЗ в точке КЗ в минимальном режиме работы системы по формуле (5.6).
Определяем ток в реле минимальный:
А.
Предварительный Iср
А,
определяем Кч(2) = 19,5/11,9= 1,638 < 2.
Поскольку Кч меньше нормы, то необходимо перейти к расчету на реле ДЗТ-10. Расчет на реле РНТ-565 продолжаем в учебных целях, все данные заносим в Талбицу 5.5.
Таблица 5.5 Результаты расчетов
1 | Iсрнемн (сторона ВН) | 11.9А |
2 | Wнеосн расч | |
3 | Wнеосн (ближайшее меньшее чиспо) | 8 вит. |
4 | ||
предварительно принятое (ближайшее целое число) | 5 вит | |
5 | (0,1· 1·1+0,16) ·409=106,15 | |
6 | IIIIнб | |
7 | 129,3 А > 106,15 1,3·129,3 =168 А | |
8 | Iсрнеосн с учетом IIIIнб | |
9 | Iсрнеосн | |
10 | Wнеосн расч | 6 вит |
11 | Wocн расч | |
12 | Wосн принятое | 4 вит |
13 | IIIIнб | |
14 | Iнб | 108,2 А |
15 | Iсз.неосн | 1,3·108,2=140,7 |
16 | 6 вит. 4 вит. | |
17 | Проверка: |
Определяем Кч(2)=19,5/16,67 = 1,17 < 2
Icp неосн = 100/6 = 16,667 А
Iср неосн = F / WнеоснI
Т.е. в данном случае дифференциальную защиту трансформатора необходимо выполнять на реле ДЗТ – 10.
Дата: 2019-03-05, просмотров: 257.