Определение места включения тормозной обмотки.

Так как ток срабатывания защиты по току небаланса больше чем ток срабатывания защиты по току намагничивания, мы не можем сделать чувствительность защиты достаточной для отстройки от тока небаланса, поэтому включаем тормозную обмотку на сумму токов плеч защиты сторон СН и НН трансформатора.

Этот вариант включения обмоток реле ДЗТ-1 может быть признан наилучшим, так как позволяет выбрать ток срабатывания защиты

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

24

КР 531112.23.05.05.ПЗ

только по условию отстройки от броска тока намагничивания. Кроме того, в этой схеме исключается влияние тормозной обмотки реле при коротком замыкании в зоне действия защиты. Так же на величину в этом варианте не влияет неточность подбора витков уравнительных обмоток реле (она влияет лишь на выбор числа витков тормозной обмотки).

Рисунок 3 -Принципиальная схема включения обмоток реле ДЗТ-1 в цепи дифференциальной защиты.

По найденному току срабатывания защиты (из условия (2.18)) находится ток срабатывания реле, А:

                                     (2.19)

где  - коэффициент трансформации трансформатора тока;

 - коэффициент схемы, зависящий от схемы соединения трансформаторов тока и реле.

Вторичный ток срабатывания реле по формуле (2.19) равен:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

25

КР 531112.23.05.05.ПЗ

2.7 Расчет коэффициента чувствительности для продольной дифференциальной токовой защиты трансформатора.    

Коэффициент чувствительности  для продольной дифференциальной токовой защиты  определяется по первичным токам  при двухфазном коротком замыкании со стороны СН и НН трансформатора приведенный к высокой стороне:

                                                                                                         (2.20)

где - значение минимального тока двухфазного короткого замыкания, приведенного к стороне ВН трансформатора.

По ПУЭ для дифференциальной защиты

 Коэффициент чувствительности при коротком замыкании  на стороне 27, 5 кВ (точка К-1) определяем по формуле (2.20):

 

Коэффициент чувствительности при коротком замыкании на стороне 38, 5 кВ (точка К-2) определяем по формуле (2.20):

 

В обоих случаях коэффициент чувствительности удовлетворяет условию

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

26

КР 531112.23.05.05.ПЗ

   2.8 Расчет числа витков обмоток реле ДЗТ-1.

Число витков дифференциальной (рабочей) обмотки   определяется по выражению, витки:

                                           (2.21)

где  магнитодвижущая (намагничивающая) сила, необходимая для срабатывания реле. Для ДЗТ-1 , А∙ витков;

- вторичный ток срабатывания реле, А:

                                        (2.22)

Значения - найдено в предыдущих пунктах.

Исходя из расчетного значения , принимается ближайшее целое число витков дифференциальной обмотки.

Расчетное число витков уравнительных обмоток определяется из
условия уравновешивания намагничивающих сил в реле, создаваемых
номинальными токами в дифференциальной и уравнительной обмотках,
считая одну из обмоток отключенной:

                                            (2.23)

                                      (2.24)

где  - номинальные вторичные токи сторон ВН, СН, НН.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

27

КР 531112.23.05.05.ПЗ

Для установки на реле принимается ближайшее целое число витков уравнительных обмоток.

Витки тормозной обмотки в денном выражении отсутствуют, так как они включаются таким образом, что не создают тока в реле, а служат только для подмагничивания крайних стержней магнитопровода, насыщая их и препятствуя трансформации тока из рабочей обмотки во вторичную.

Правильность выбора числа витков обмоток реле ДЗТ проверяется по условию:

                     (2.25)

Число витков тормозной обмотки выбирается исходя из условия надежного несрабатывания защиты при внешних коротких замыканиях по выражению:

 

                                                                                                  (2.26)

где - коэффициент запаса, ;

- тангенс угла наклона к оси абсцисс касательной, проведенной из начала координат  к характеристике срабатывания,
соответствующей минимальному торможению. Для реле ДТЗ-1 ;

 - расчетное число витков рабочей обмотки.

 - наибольший ток небаланса при трехфазном коротком замыкании на одной из сторон СН или НН трансформатора, определяемый по
выражению (2.17) с учетом .

 

Погрешность от неточного выравнивания токов плеч защиты, вследствие невозможности точной установки на реле расчетного числа уравнительных обмоток, определяется для сторон ВН, СН и НН трансформатора по выражению:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

28

КР 531112.23.05.05.ПЗ

                           (2.27)

где  -  расчетное и принятое к установке на реле число витков уравнительных обмоток.

Для подстановки в формулу берется наибольшее из полученных значений  - максимальное значение внешнего тока короткого замыкания на одной из сторон ВН или НН трансформатора. В формулу (2.27) подставляется значение , соответствующее короткому замыканию на той стороне трансформатора, для которой берется ток небаланса .

Рассчитываем число витков рабочей (дифференциальной) обмотки реле ДЗТ – 1 для стороны ВН, и уравнительное число витков для обмоток СН и НН:

Рассчитываем вторичный ток срабатывания реле по формуле (2.22) для стороны ВН:

Вторичные токи срабатывания реле сторон СН и НН рассчитываются аналогично, результаты расчетов заносятся в таблицу 4.

Число витков рабочей обмотки для стороны ВН определяется по формуле (2.21):

Число витков уравнительной обмотки для стороны среднего напряжения определяется согласно выражению (2.24):

 

Для стороны НН число витков уравнительной обмотки определяется аналогично, результат заносится в таблицу 4.

Таблица 4  -  расчет числа витков обмоток ДЗТ - 1

115 кВ	38, 5 кВ	27, 5 кВ

 

      Сделаем проверку по условию (2.25):

Рассчитываем число витков тормозной обмотки:

Находим погрешность  для сторон СН и НН по формуле (2.27):

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

29

КР 531112.23.05.05.ПЗ

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

30

КР 531112.23.05.05.ПЗ

Определяем токи небаланса для сторон СН и НН по формуле (2.17):

Находим количество витков тормозной обмотки по формуле (2.26):

При коротком замыкании  в точке К-1 (сторона 27, 5 кв):

 

При коротком замыкании  в точке К-2 (сторона 38, 5 кВ):

 

Из полученных значений выбираем наибольшее и согласно схеме принципиального включения реле ДЗТ – 1 (приложение 1) количество витков округляем до ближайшего наибольшего существующего значения количества витков.

 В нашем случае количество витков тормозной обмотки равно:

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

31

КР 531112.23.05.05.ПЗ

3 Максимальные токовые защиты трансформатора от внешних коротких замыканий.

Расчет МТЗ ввода 27, 5 кВ.

Первичный ток срабатывания защиты определяется на основании выражения, А:

                                                                                               (3.1)

где - коэффициент запаса ( );

- коэффициент самозапуска, учитывающий увеличение тока нагрузки в режиме самозапуска двигателей .

- коэффициент возврата реле (для реле серии РТ - 40 ).

- ток максимальной нагрузки, вычисляется по формуле, А:

                                        (3.2)

Расчет вторичного тока срабатывания реле, А:

                                      (3.3)

где - коэффициент схемы;

 -коэффициент трансформации трансформаторов тока.

Первичный ток срабатывания защиты по формуле (3.1):

 

 

Вторичный ток срабатывания реле по формуле (3.3):

Выдержка времени для МТЗ-27, 5 кВ t=l c.

Выбираем реле тока типа РТ-40/10, реле времени ЭВ-112.

Расчет МТЗ ввода 115 кВ.

Первичный ток срабатывания защиты определяется по формуле (3.1):

 

 

Вторичный ток срабатывания реле рассчитывается по формуле (3.3):

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

32

КР 531112.23.05.05.ПЗ

 

 

Выдержка времени МТЗ ввода 115 кВ должна удовлетворять условиям, с:

                               (3.4)

                               (3.5)

где  - выдержки времени МТЗ вводов среднего и низкого напряжения. , .

-ступень выдержки времени, .

Рассчитываем выдержки времени МТЗ по формулам (3.4) и (3.5):

                                   

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

33

КР 531112.23.05.05.ПЗ

Из двух значений выдержек времени, принимается наибольшее.  Принимаем

Выбираем реле тока РТ-40/10, реле времени ЭВ-112.

МТЗ со стороны 115 кВ и МТЗ со стороны 27, 5 кВ
трансформатора для повышения чувствительности дополняется
блокировкой (пуском) по напряжению.

Напряжение срабатывания защиты по напряжению равно, кВ:

                                                                                                         (3.6)

где - минимальное рабочее напряжение на шинах тяговой обмотки принимаем ;

По найденному первичному напряжению определяется вторичное напряжение срабатывания реле и выбирается тип реле, В:

                                        (3.7)

где - коэффициент трансформации трансформатора напряжения.

Рассчитываем напряжение срабатывания защиты для сторон ВН и НН по формуле (3.6):

 

Определяем вторичное напряжение срабатывания реле по формуле (3.7):

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

34

КР 531112.23.05.05.ПЗ

 

 

Выбираем реле минимального напряжения. Чувствительность МТЗ при наличии блокировки минимального напряжения РН - 50 не проверяется.

⇐ Предыдущая123Следующая ⇒

Поделиться: