Расчет токов КЗ для выбора электрооборудования, параметров срабатывания, проверки селективности и чувствительности устройств РЗА

 

Определяем расчетные условия: составляем схему замещения, намечаем места КЗ и вид КЗ.

Расчет токов короткого замыкания производим с использованием ЭВМ по программе TKZ. Для этого составим эквивалентную электрическую схему замещения (рис. 4.1) и наметим точки, в которых необходимо знать токи КЗ:

14.На выводах генераторов;

15.За трансформаторами собственных нужд.

В качестве расчетного вида КЗ принимаем трехфазное.

 

Рис. 4.1. Схема замещения к расчёту токов КЗ

 

Поскольку расчет выполняется в относительных единицах (о.е.), то предварительно переводим все сопротивления элементов схемы замещения к одним и тем же базисным условиям. Базисные условия выбираем, учитывая удобство проведения расчета. За базисную мощность принимаем мощность, равную 1000 МВА, за базисное напряжение принимаем номинальное напряжение той ступени, для которой производим расчет токов КЗ. В таблице 4.1 приведены выражения для определения значений сопротивлений в о.е., а также значения сопротивлений.

Таблица 4.1

Элементы электроустановки Исходные параметр Выражения для определения сопротивления в о.е. Значения сопротивления
Генераторы Г1, Г2 Х» dном Sном Х*=Х» dном× Sб/Sном Х*=0,192×1000/125=1,536
Генераторы Г3, Г4 Х» dном Sном Х*=Х» dном× Sб/Sном Х*=0,19×1000/235,3=0,807
Трансформаторы Т1, Т2 Uк% Sном Х*=(Uк% /100)×(Sб /Sном) Х*=(11/100)×(1000/125)=0,88
Трансформаторы Т3, Т4 Uк% Sном Х*=(Uк% /100)×(Sб /Sном) Х*=(11/100)×(1000/235,3)=0,467
Трансформаторы ТСН1, ТСН2, ТСН3, ТСН4 Uк% Sном Х*=(Uк% /100)×(Sб /Sном) Х*=(8/100)×(1000/10)= 8,0
Пускорезервные ТСН Uк% Sном Х*=(Uк% /100)×(Sб /Sном) Х*=(10,5/100)×(1000/16) = 6,56
Энергосистема Sном Хc.ном Х*= Хc.ном×Sб /Sном  
Максимальный режим     Х*=0,35×1000/4000=0,088
Минимальный режим     Х*=0,43×1000/4000=0,108
Реактор Хр Х*=Хр× Sб /U2 Х*=0,2×1000/10,52=1,81
Линия электропередачи Худ L Х*=Худ×L×Sб /U2ср Х*=(0,4×120×1000/3472)/2=0,199
Трансформатор ТСН 6/0,4кВ Uк% Sном Х*=(Uк% /100)×(Sб /Sном) Х*=(8/100)×(1000/0.63)=126,984

 

Для схемы замещения распишем значения сопротивлений:

 

Х1мах = Хс + Хлэп = 0,088 + 0,199 = 0,287;

Хin = Хс + Хлэп = 0,108 + 0,199 = 0,307;

Х2 = Х3 = Хт1 = 0,88;

Х4 = Х5 = Хт3 = 0,467;

Х6 = Х7 = Хг1 = 1,536;

Х8 = Х9 = Хг3 = 0,807;

Х10 = Х11 = Х12 = Х13 = Хтсн = 8,0;

Х14 = Х15 = Хпртсн = 6,56;

Х16 = Х17 = Х18 = Х19 = Хр = 1,81;

Х20 = Х21 = Хтсн 6/0,4 = 126,984.

 

Ниже приведены файл данных и результаты расчета токов КЗ по программе TKZ. Программа написана доцентом кафедры «Электрические станции» Бобко Н.Н., на белорусском языке.

Минимальный режим

Файл данных для расчета токов короткого

замыкания по программе TKZ.

0 21 4 0 0 1000.

1 0.307 4000.

2 0.88 0.

3 0.88 0.

4 0.467 0.

5 0.467 0.

16 6.56 0.

17 6.56 0.

0 1.536 125.

6 8.0 0.

7 1.81 0.

8 1.81 0.

0 1.536 125.

9 1.81 0.

10 1.81 0.

11 8.0 0.

0 0.807 235.3

12 8.0 0.

13 126.984 0.

0 0.807 235.3

14 8.0 0.

15 126.984 0.

347.0

15.75

6.3

0.4



Расчет и разработка схем релейной защиты блока генератор-трансформатор

Основные защиты

схема релейный трансформатор генератор

Продольная дифференциальная защита генератора. Защита выполняется трехфазной, трехрелейной на реле ДЗТ-11/5 с процентным торможением, обеспечивающим отстройку от максимального тока небаланса при токе срабатывания, меньшем номинального тока генератора.

Трансформаторы тока (ТА) защиты со стороны линейных выводов всегда включаются на полный ток генератора, а со стороны нейтрали-либо на тот же полный ток, либо на его половину (в каждую из двух параллельных ветвей обмотки статора). Соответственно коэффициент трансформации ТА со стороны нейтрали должен быть таким же, как и со стороны линейных выводов, либо в 2 раза меньше. Все ТА защиты должны допускать длительную работу при токе нагрузки генератора  генератора и обеспечивать при внешних КЗ (за трансформатором блока) полную погрешность не более 10%.

Ток срабатывания защиты при отсутствии торможения:

 

, (5.1.1)

 

где - МДС срабатывания (равна 100 А); - число витков рабочей обмотки (144 витка).

Первичный ток срабатывания для всех генераторов составляет .

Максимальный расчетный ток небаланса:

 

, (5.1.2)


где - коэффициент однотипности ТА (принимается равным 1 при разных ТА или 0,5 при одинаковых); - полная погрешность (принимается равной 0,1); - периодически составляющая тока трехфазного КЗ или наибольшее значение тока асинхронного хода.

Необходимое число тормозных витков определяется по выражению:

 

 (5.1.3)

 

где -коэффициент надежности (принимается равным 1,6); -тормозной ток (равен току ); -тангенс угла наклона к оси абсцисс касательной к тормозной характеристике (принимается равным 0,75).

Принимается ответвление тормозной обмотки с ближайшим большим числом витков.

Определяем ток срабатывания реле:

 

 (5.1.4)

 

Чувствительность защиты проверять не требуется, так как она всегда выше необходимой согласно ПУЭ.

Выбираем трансформаторы тока на выводах и в нейтрали генератора по длительно-допустимому току нагрузки генератора:

принимаем ТШ20-10000/5-0,2/10РУ3.

Ток срабатывания защиты при отсуствии торможения определим по (5.1.1):

Первичный ток срабатывания:

принимаем

Расчитаем периодическую составляющую трехфазного КЗ и наибольшее значение тока асинхронного хода. При отсуствии выключателя в цепи генератора расчетную точку КЗ принимаем на стороне высшего напряжения блочного трансформатора. Такое решение позволяет повысить чувствительность защиты [6] (т.К2 П. 3). Рассчитанный ток приводим к стороне установки защиты:

· ток трехфазного КЗ

· ток асинхронного режима при увеличении угла между ЭДС до 180о в генераторе

· ток при потере возбуждения и асинхронном ходе

Из рассчитанных токов принимаем больший.

Максимальное расчетное значение первичного тока небаланса по (5.1.2):

Определяем число витков тормозной обмотки по (5.1.3)

принимаем

Определяем ток срабатывания реле по (5.1.4):

Поперечная дифференциальная защита генератора. Защита выполняется односистемной на реле РТ-40/Ф с фильтром высших гармоник. Это реле присоединяется к ТА с коэффициентом трансформации от 1500/5 до 2500/5, врезанному в перемычку между нейтралями параллельных обмоток статора.

Первичный ток срабатывания при проектировании принимается равным  генератора. При наладке ток срабатывания уточняется по результатам измерений тока небаланса и существенно снижается.

Ток срабатывания реле определяется по выражению:

 (5.1.5)

Принимаем трансформатор тока для генератора ТГВ-200-2У3 ТШЛО20-1500/5-0,5/10РУ3.

Ток срабатывания защиты:

Ток срабатывания реле определяется по (5.1.5):

Защита от замыканий на землю в обмотке статора. На генераторе энергоблока в качестве защиты от замыканий на землю, устанавливаем защиту ЗЗГ-12 выполненную на блок-реле БРЭ1301. Блок-реле БРЭ1301 состоит из органов напряжения 1-й и 3-й гармоник и охватыватывает всю обмотку статора без зоны нечувствительности [5]. Орган 1-й гармоники называется «реле напряжения».Он реагирует на напряжение нулевой последовательности 1-й гармоники; его уставки могут регулироваться в пределах 5 - 20 В. В БРЭ1301 предусмотрена блокировка этого органа при однофазных КЗ на стороне ВН блока с помощью реле напряжения обратной последовательности.

В защите ЗЗГ-12 орган 3-й гармоники реагирует на производную по времени при быстром возрастании напряжения 3-й гармоники на выводах генератора (с постоянной времени Т< 0,3 с) и называется «реле производной». Уставки реле производной не регулируются.

К органам защиты подается напряжение нулевой последовательности от трансформаторов напряжения (ТН) соответственно через фильтры 1- и 3-й гармоник.

В защите ЗЗГ-12 реле напряжения и реле производной присоединяются к ТН на выводах генератора.

Уставка органа 1-й гармоники защиты по условию отстройки от непродолжительных снижений уровня изоляции в процессе эксплуатации должна быть не менее 10 В (рекомендуется 10 - 15В).

Для отстройки от возможных кратковременных срабатываний защиты в переходных режимах на ее выходе должна быть выдержка времени порядка 0,5 с.

Продольная дифференциальная токовая защита трансформатора блока. Защита от всех видов КЗ в обмотках и на выводах, включая витковые замыкания в обмотках, - продольная дифференциальная токовая защита. В защите используются реле типа ДЗТ-21. Реле позволяет осуществлять торможение от двух групп ТА. Для выравнивания вторичных токов в плечах защиты могут использоваться автотрансформаторы тока (АТТ).

Используемые в защите ТА удовлетворяют кривым предельной кратности при протекании через них тока внешнего КЗ. Вторичные обмотки ТА соединены в треугольник на стороне ВН и в звезду на стороне НН. Коэффициенты трансформации ТА выбираются, исходя из номинального первичного тока , соответствующего проходной мощности трансформатора, если ТА на данной стороне соединяются в звезду, или  при соединении в треугольник.

Расчет защиты производится в следующей последовательности.

Определяются первичные токи на всех сторонах трансформатора, соответствующие его проходной мощности:


, (5.1.6)

 

где Uном - номинальное междуфазное напряжение.

Выбираются коэффициенты трансформации ТА на отдельных сторонах в соответствии с рекомендациями по выполнению защиты.

Определяются вторичные токи в плечах защиты:

 

 (5.1.7)

 

где  - коэффициент схемы, равный 1 при соединении ТА в звезду и  при соединении в треугольник.

Выбирается одна, любая, из сторон трансформатора, принимаемая в дальнейших расчетах за основную.

Определяется необходимость установки на основной стороне выравнивающих АТТ. Установка АТТ необходима, если значение вторичного тока в плече защиты на данной стороне  меньше 2,5 А или больше 5 А. В первом случае используется повышающий АТТ типа АТ-31, во втором - понижающей АТТ типа АТ-32.

Для основной стороны выбираются ответвления трансреактора реле ТАV с таким номинальным током , чтобы выполнялось соотношение:

 

. (5.1.7)

 

Номинальные токи ответвлений трансреактора реле приведены в [5].

Выбираются ответвления трансреактора для неосновных сторон из условия:


. (5.1.8)

 

Если значение номинального тока выбранного ответвления трансреактора отличается от расчетного значения тока  в целой части или в первом знаке после запятой, то на данной неосновной стороне целесообразна установка выравнивающих АТТ соответствующего типа. В этом случае номинальный ток ответвлений АТТ, удовлетворяющий указанному выше условию, находится по выражению:

 

. (5.1.9)

 

Для выбора  предварительно определяем ряд его расчетных значений:

 

, (5.1.10)

 

где  - номинальный ток k-го ответвления трансреактора.

Определяются стороны, на которых используется торможение. Как правило, торможение следует осуществлять oт TА всех сторон, принимая при этом значение уставки «начала торможения» . В случае одностороннего питания защищаемого AT возможно торможение только от TА приемных сторон, при этом следует принимать .

Выбираются ответвления промежуточных трансформаторов тока ТА цепи торможения и приставки дополнительного торможения (при ее использовании) из условия:

 

 (5.1.11)


где  - коэффициент трансформации АТТ на стороне, где осуществляется торможение (при отсутствии АТТ на данной стороне следует принять ).

Номера ответвлений ТА и их номинальные токи приведены в [5].

Когда разница между расчетным током и ближайшим меньшим номинальным током ответвления больше, чем между расчетным током и ближайшим большим номинальным током ответвления, целесообразно принять к использованию последнее.

Определяется первичный ток, соответствующий началу торможения:

 

, (5.1.12)

 

где  - коэффициент, принимаемый равным  при .

Определяется первичный ток небаланса в режиме, соответствующем началу торможения:

 

, (5.1.13)

 

где  - коэффициент, учитывающий переходный режим; - коэффициент однотипности ТА;

-относительное значение полной погрешности ТА;

, ,  - соответственно расчетные и номинальные токи принятого ответвления трансреактора для неосновной стороны.

Определяется ток срабатывания защиты из двух условий:

· отстройки от первичного тока небаланса в режиме, соответствующем началу торможения:


., (5.1.14)

 

где  - коэффициент отстройки;

· несрабатывания защиты от переходного тока небаланса внешнего КЗ:

 

   (5.1.15)

 

За расчетное значение  принимается большее из двух полученных значений.

Определяется относительный минимальный ток срабатывания реле при отсутствии торможения:

 

. (5.1.16)

 

Все величины в данном выражении принимаются для расчетной стороны, которой является та неосновная сторона, где номинальный ток принятого ответвления АТТ или трансреактора в большей степени отличается от расчетного тока ответвления, если с этой стороны возможно включение защищаемого AT под напряжение.

Определяется максимальный расчетный ток небаланса  при внешнем КЗ между тремя фазами на стороне ВН. Указанный ток находится на основе выражения для  (5.1.13) с заменой в нем  на максимальный ток КЗ , а также принимая  и .

Определяется коэффициент торможения реле:


, (5.1.17)

 

где - коэффициент отстройки;

 - относительное (по отношению к ) значение тока ;

- полусумма относительных (по отношению к ) первичных тормозных токов при внешнем КЗ на стороне ВН.

Принимается ток срабатывания отсечки , если ответвления рабочей цепи реле выбраны приблизительно равными вторичным токам в соответствующих плечах защиты, и  в противном случае.

Чувствительность защиты может не определяться, так как она всегда выше требуемой согласно ПУЭ.

Определяем первичные токи по (5.1.6)

Рассчитываем коэффициенты трансформации ТА:

,

;

принимаем к установке на стороне ВН ТА с , на стороне НН - . За основную принимаем высшую сторону.

Определяем вторичные токи в плечах защиты по (5.1.7)

Выбираем ответвления трансреактора реле ТАV по (5.1.8-5.1.9)

,

принимаем .

Определяем ряд расчетных значений :

1.;

2.;

3.;

4.;

5.;

6.;

По [5] принимаем  равное одному из расчетных значений, если такое имеется в таблице, или ближайшее меньшее расчетного значение, обеспечивающее минимальное относительное отклонение значения выбранного коэффициента трансформации от  расчетного значения.

Принимаем .

Выберем ответвление промежуточного трансформатора тока цепи торможения по выражению (5.1.11):

принимаем .

Определяем первичный ток, соответствующий началу торможения по (5.1.12):

.

Первичный ток небаланса, соответствующий началу торможения находим по (5.1.13):

.

Определим ток срабатывания защиты по (5.1.14-15):

;

принимаем .

Определяем относительный минимальный ток срабатывания реле при отсутствии торможения по (5.1.16):

.

Определим максимальный расчетный ток небаланса при внешнем КЗ(3):

.

Рассчитываем коэффициент торможения по (5.1.17):

.

При уставке отсечки равной , ток срабатывания отсечки равен:

Чувствительность защиты не определяется, так как она всегда выше требуемой согласно ПУЭ.

Зашита от замыканий внутри бака трансформатора. Газовая защита с одним газовым реле, контролирующим выделение газа из бака в расширитель. Газовая защита бака трансформатора выполняется с двумя ступенями, действующими на сигнал и на отключение соответственно. Защита контакторного объема РПН выполняется одной ступенью, действующей только на отключение.

 









Резервные защиты

Дистанционная защита. Защита выполняется односистемной, одноступенчатой на одном из трех реле сопротивления в блок-реле БРЭ2801 (из двух других еще одно реле сопротивления используется в защите от потери возбуждения).

На реле сопротивления подается разность токов трансформаторов тока, установленных на двух фазах линейных (или нулевых) выводов генератора и междуфазное напряжение от ТН со стороны линейных выводов генератора. Номинальный ток БРЭ2801 5 или 10 А.

Угол максимальной чувствительности реле сопротивления может устанавливаться равным .

Для дистанционной защиты используем круговую характеристику сопротивления срабатывания, расположенную в I квадранте комплексной плоскости и охватывающую начало координат за счет смещения в III квадрант.

Сопротивление срабатывания определяется по условию отстройки от наибольшей реально возможной нагрузки. Сопротивление нагрузки:

 

, (5.2.1)

 

где - максимальное значение тока генератора при кратковременной допустимой перегрузке (принимается );

-минимальное напряжение на выводах генератора (можно принять ).

При круговой характеристике сопротивления срабатывания защиты:

 

, (5.2.2)


где - коэффициент надежности, равный 1,2;

 - коэффициент возврата реле (не превышает );

- угол нагрузки.

Угол нагрузки в условиях перегрузки можно определить исходя из номинального  для данного генератора, установленного заводом изготовителем, и неизменности активной мощности на валу генератора [5], используя выражение:

 

, (5.2.3)

 

откуда:

 

. (5.2.4)

 

Сопротивление срабатывания реле:

 

 (5.2.5)

Произведем расчет дистанционной защиты:

Защита от замыканий на землю в обмотке ротора. Для сигнализации замыканий на землю в обмотке ротора и в цепях возбуждения устанавливают защиту КЗР-3, выполняемую с наложением на цепь возбуждения переменного тока частотой 25 Гц [5].

Токовая защита обратной последовательности. Применяется фильтр-реле РТФ-6М [5] с зависимой интегральной характеристикой выдержки времени, соответствующей принятому уравнению тепловой характеристики генератора:

 

, (5.2.6)

 

где - постоянная установленная заводом изготовителем;

-допустимая длительность тока  в генераторе.

РТФ-6М содержит фильтр тока обратной последовательности (ФТОП), орган с интегральной зависимой характеристикой выдержки времени, два токовых органа без выдержки времени (отсечки) и сигнальный орган. На выходе ФТОП имеется входное преобразовательное устройство, предназначенное для настройки устройства РТФ-6М на заданный вторичный номинальный ток генератора при его значениях фильтр-реле.

Фильтр-реле выпускаются на номинальный ток 5 и 10 А с диапазонами уставок ,равными 5-10, 10-20 и 20-45.

Диапазон уставок по току на входе фильтра: для сигнального органа  для более чувствительной отсечки 1 он составляет  отсечки 2 - .

Ток срабатывания отсечки 1 выбирается по условию согласования с III-IV ступенями резервных защит от междуфазных КЗ присоединений на сторонеВН блока. При использовании отсечки 1 для деления шин ток срабатывания можно принять .

Ток срабатывания отсечки 2 согласовывается с уставками первых ступеней тех же резервных защит присоединений на стороне ВН блока.

Уставка  на интегральном органе принимается соответствующей значению этой постоянной для защищаемого генератора. На сигнальном органе рекомендуется устанавливать .

Определим токи срабатывания  для:

сигнального органа ;

отсечки 1 ;

отсечки 2 ;

сигнального органа .

Зашита от внешних КЗ на землю. Токовая защита нулевой последовательности выполняется с помощью двух токовых реле РТ-40, включенных на ток нейтрали трансформатора блока и во вторичную цепь трансформатора тока, встроенного в силовой трансформатор.

Одно из реле предназначено для резервирования защит от КЗ на землю смежных элементов сети ВН. С помощью второго, более чувствительного реле осуществляется деление шин ВН и ускоренная ликвидация неполнофазных режимов (ускорение создается при замыкании контура непереключения фаз, но на выключателе, общем с линией, оно исключается на время цикла ОАПВ).

Уставка более грубого реле (резервной защиты) выбирается по условию согласования с наиболее чувствительными ступенями защиты от замыканий на землю отходящих линий.

Уставка более чувствительного реле деления шин выбирается по меньшему из двух значений:

· согласования с уставкой более грубого реле:

 

; (5.2.7)


надежного действия в режиме неполнофазного отключения блока при минимальной нагрузке:

 

. (5.2.8)

 

Защита от симметричной перегрузки. Защита выполняется c реле РТВК с высоким коэффициентом возврата , включенном в одну из фаз вторичной цепи ТТ. Номинальный ток РТВК 5 А.

Первичный ток срабатывания защиты:

 

’ (5.2.9)

 

где - коэффициент надежности, принимается равным ;

 коэффициент возврата, принимается равным ;

 - номинальный ток генератора.

Ток срабатывания реле:

 

. (5.2.10)

 

Произведем расчет защиты:

Защита от перегрузки ротора. Для осуществления защиты применяется устройство РЗР-1М с двумя ступенями действия, каждая из которых имеет свою зависимую интегральную характеристику выдержки времени. Первая ступень используется для двухступенчатого развозбуждения генератора, а вторая действует на отключение.

Защита от потери возбуждения. Защита выполняется на реле сопротивления в блок-реле БРЭ 2801, другое реле в котором используется для дистанционной защиты.

На защиту подается разность токов двух фаз от ТТ на выводах или в нейтрали генератора и междуфазное напряжение от ТН на выводах генератора.

Реле включается так, чтобы его круговая характеристика размещалась в III и IV квадрантах комплексной плоскости сопротивлений.

Угол максимальной чувствительности .Диаметр окружности характеристики ; смещение в III квадрант , выдержка времени 1-2 с.

Для предотвращения запрета ресинхронизации генератора и для ограничения длительности разгрузки блока воздействие защиты на гашение поля и на разгрузку выполняется импульсным.

Для обеспечения возможности самосинхронизации генератора защита автоматически вводится в действие примерно через 1 с после появления тока в статоре генератора.

Защита от асинхронного режима без потери возбуждения. Для предотвращения асинхронного режима возбужденного генератора обычно используются средства противоаварийной автоматики (устройства автоматического прекращения асинхронного хода - АПАХ), воздействующие на разгрузку турбин либо на деление энергосистемы. В дальнейшем целесообразна установка более совершенных устройств (после завершения их разработок и освоения производства) на каждом мощном генераторе.

Пуск устройства резервирования отказа выключателя (УРОВ). УРОВ пускается защитами, действующими на отключение резервируемого выключателя с двойным контролем проходящего через него тока (с помощью двух взаимно резервируемых токовых реле).

Уставка реле контроля в долях номинального тока энергоблока принимается по большему значению из условий:

использования минимальной уставки реле ;

· отстройки от емкостного тока линии (для УРОВ общего для энергоблока и линии ВН выключателя):

 

, (5.2.11)

 

где -коэффициент надежности, равный примерно 1,2 -1,3.

Чувствительность токовых реле контроля на стороне ВН блока при КЗ за рабочим трансформатором собственных нужд (ТСН), как правило, намного ниже чувствительности дифференциальной защиты рабочего ТСН, что существенно снижает эффективность УРОВ при повреждениях этого ТСН.

В связи с этим на трансформаторы тока со стороны ВН рабочего ТСН включают два токовых реле РТ-40/Р. При срабатывании этих реле и дифференциальной защиты рабочего ТСН шунтируются контакты реле контроля тока отказавшего выключателя в схеме УРОВ на стороне ВН блока. При наличии выключателя в цепи генератора УРОВ этого выключателя пускается защитами генератора и технологическими защитами блока с контролем тока двумя токовыми реле РТ-40/Р с минимальными уставками.

Защита от внешних КЗ на землю. Токовая ступенчатая защита нулевой последовательности. Защита устанавливаются на стороне ВН. Защита может быть направленной с числом ступеней до трех, что определяется условиями ее согласования с аналогичными защитами линий в сетях ВН. Защита присоединяется к TT, встроенным во ввод ВН. Защита выполняется с использованием панели КЗ-15 с тремя выдержками времени и действуют последовательно на отключение секционного или шиносоединительного выключателя ВН, на отключение выключателя со своей стороны и на выходные промежуточные реле трансформатора.

Первичный ток срабатывания отдельных ступеней выбирается из условия согласования по чувствительности с соответствующими ступенями защит линий от КЗ на землю на стороне, где установлена защита, а также по условию отстройки от утроенного тока нулевой последовательности в месте включения защиты возможных неполнофазных режимах указанных линий.

Выдержки времени отдельных ступеней определяются из условия согласования с соответствующими ступенями защит от КЗ на землю смежных линий.

Защита от внешних несимметричных КЗ. Токовая защита обратной последовательности. Защита предназначена для резервирования отключения внешних несимметричных КЗ и для резервирования основных защит трансформатора. Защита устанавливается на стороне ВН и выполняется направленной в сторону сети ВН. Такое выполнение предполагает наличие меньших выдержек времени у защит линий в сети ВН. Защита присоединяется к TT, встроенным во вводы ВН, и к ТН на этой же стороне. Направленная защита выполняется фильтр-реле тока и направление мощности типа РМОП-2, а ненаправленная - фильтр-реле тока типа РТФ-1М. Защита выполняется с тремя выдержками времени и действует аналогично токовой защите нулевой последовательности.

Ток срабатывания защиты обычно выбирается из условия согласования по чувствительности с наиболее чувствительными ступенями токовых защит нулевой последовательности линий для расчетных видов

КЗ - замыкания одной фазы или двух фаз на землю, с учетом токораспределения в схемах замещения нулевой и обратной последовательностей.

Выдержки времени выбираются по условию согласования с наиболее чувствительными ступенями указанных защит линий.

Зашита от внешних симметричных КЗ. Максимальная токовая защита с пуском по напряжению. Она является дополнительной к токовой защите обратной последовательности, устанавливается там же и выполняется с реле тока типа РТ-40 и минимальным реле напряжения типа РН-54/160.

Ток срабатывания защиты выбирается обычно из условия отстройки от номинального тока трансформатора на стороне ее установки. Первичное напряжение срабатывания минимального реле напряжения выбирается из условия обеспечения eго возврата после отключения внешнего КЗ.

Выдержка времени выбирается из условия согласования с наиболее чувствительности ступенями защит от многофазных КЗ предыдущих элементов.

Защита от симметричных перегрузок. Максимальная токовая защита в однофазном выполнении. Защита устанавливается на стороне ВН и со стороны выводов обмоток трансформатора к нейтрали и выполняется с реле тока типа РТ-40 и реле времени, действующим сигнал.

Ток срабатывания выбирается по выражению:

 

 (5.2.12)

 

где номинальный ток трансформатора на стороне, где установлена защита;

 - коэффициент возврата реле тока.

Ток срабатывания реле определяется по выражению:

 

. (5.2.13)

 

Выдержка времени выбирается большей максимальной выдержки времени резервных защит трансформатора.

Произведем расчет уставок защиты:

Принимаем к установке токовое реле РТ-40/10.






Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: