- •1. Общие положения
- •2. Дифференциальная токовая защита трансформаторов, выполненная с реле серии рнт-560
- •2.1. Указания по расчету
- •2.2. Рекомендуемый порядок расчета
- •2.3. Примеры расчета дифференциальной токовой защиты двухобмоточного трансформатора
- •2.3.1. Пример
- •2.3.2. Пример
- •3. Дифференциальная токовая защита трансформаторов и автотрансформаторов, выполненная с реле серии дзт-11
- •3.2. Рекомендуемый порядок расчета
- •3.3. Пример расчета дифференциальной токовой защиты трехобмоточного трансформатора
- •3.4. Указания по расчету чувствительного комплекта дифференциальной токовой защиты с двумя комплектами
- •4. Дифференциальная токовая защита трансформаторов, имеющая зоны разной чувствительности и выполненная с реле серии рнт-560 или дзт-11
- •4.1. Указания по расчету
- •4.2. Рекомендуемый порядок расчета
- •4.3. Пример расчета дифференциальной токовой защиты двухобмоточного трансформатора, имеющей зону повышенной чувствительности на стороне нн
- •5. Дифференциальная токовая защита трансформаторов и автотрансформаторов, выполненная с реле типа дзт-21 (1дзт-23)
- •5.1. Указания по расчету
- •5.2. Рекомендуемый порядок расчета
- •5.3. Пример расчета дифференциальной токовой защиты автотрансформатора, выполненной с реле типа дзт-21
- •6. Дифференциальная токовая защита ошиновки высшего [среднего] напряжения автотрансформаторов
- •6.1. Указания по расчету
- •7. Дифференциальная токовая защита цепей стороны низшегонапряжения автотрансформаторов
- •7.1. Указания по расчету
- •7.3. Рекомендуемый порядок расчета
- •7.3. Пример расчета дифференциальной токовой защиты цепей стороны низшего напряжения автотрансформатора
- •8. Дистанционная защита автотрансформаторов от многофазных кз
- •8.1. Указания по расчету
- •9. Токовая защита обратной последовательности автотрансформаторов
- •10. Максимальная токовая защита с пуском напряжения трансформаторов V. Автотрансформаторов
- •11. Максимальная токо8ая защита
- •16. Контроль изоляции вводов обмотки высшего напряжения автотрансформаторов
2.3.2. Пример
2.3.2.1. В настоящем примере дан расчет дифференциальной токовой защиты двухобмоточного трансформатора 115/6,6 кВ мощностью 16 MB-А. Трансформатор имеет встроенное регулирование напряжения под нагрузкой в нейтрали высшего напряжения в пределах +16 % номинального.
Расчет дан с учетом отклонения регулятора напряжения не от среднего положения (см. пример 2.3.1), а от положения, соответствующего оптимальному напряжению Uопт. Исходная схема и схема замещения прямой (обратной) последовательности приведены на рис. 2.4.
Пример рассчитан в именованных единицах. Сопротивления, приведенные к стороне высшего напряжения, на рис. 2.4,6 указаны в омах.
Значения сопротивлений защищаемого трансформатора при двух крайних реально, возможных положениях регулятора заимствованы из примера 2.3.1, п. 2.3.1.1.
Предварительные расчеты показали, что при выборе тока срабатывания защиты /с,з по (2.1) с учетом (2.3)—(2.5) чувствительность дифференциальной защиты не удовлетворяет требованиям ПУЭ (при КЗ между двумя фазами на выводах низшего напряжения трансформаторов kч=1,25<1,5)., а ток при внешнем КЗ в точке Ki (рис. 2.4,а), рассчитанный при положении регулятора на ответвлении —РОminраб, отличается на 42%>15% от тока, рассчитанного при среднем положении регулятора напряжения. Поэтому в соответствии с п. 2.1.4 в примере произведен расчет суммы составляющих тока небаланса (I'нб+I"вб) -исходя из отклонения от оптимального напряжения регулируемой, обмотки.
2.3.2.2. Расчет производится в следующем порядке. Первичные номинальные токи защищаемого трансформатора, коэффициенты трансформации трансформаторов тока для защиты и вторичные номинальные токи в плечах защиты заимствуются из примера 2.3.1 (см. табл. 2.2).
Определяются токи, проходящие через защищаемый трансформатор при КЗ между тремя фазами на шинах 6 кВ (точка К\ на рис. 2.4,а) при положениях регулятора соответственно на ответвлениях —РОminраб и +РОmaxраб. В настоящем примере, как и а примере 2.3.1, за используемый в эксплуатации принят реально возможный диапазон регулирования напряжения трансформатора: от напряжения, соответствующего положению РПН на крайнем ответвлении —РОminраб, до максимально допустимого рабочего напряжения се-т. е. от 96,5 до- 126 кВ:
2.3.2.2.3. Определяются:
разность используемых максимального и минимального относительных значений напряжения регулируемой обмотки трансформатора
разность реального максимального и оптимально относительных значений напряжения регулируем! обмотки трансформатора по (2.11)
оптимальное напряжение по (2.8)
Uonт= [1+ (0,257—0,16)— 0,188] 115= 104,4 кВ.
Расчеты выполнены в соответствии с п. 2.1.4.
2.3.2.2.4. Определяется первичный расчетный ток небаланса Iнб.расч без учета составляющей I'"нб.раcч (обусловленного неточностью установки на НТТ реле расчетного числа витков) при рассматриваемом повреждении по (2.13)
I'Нб,расч+I"н6,расч= (0,1+0,188)600=172,8 А.
Наименование величины |
Обозначение и метод определения |
Числовое значение для стороны |
||
110кВ |
6кВ |
|||
Первичный ток на сторонах защищаемого трансформатора, соответствующий его номинальной мощности, А |
|
|
|
|
Схема соединения трансформаторов тока |
-- |
Д |
У |
|
Коэффициент трансформации трансформаторов тока |
К1 |
150/5 |
2000/5 |
|
Вторичный ток в плечах защиты, соответствующий номинальной мощности защищаемого трансформатора, А |
|
|
|
|
Ток срабатывания реле на основной стороне, А
|
|
|
||
Число витков обмотки НТТ реле для основной стороны: Расчетное Предварительно принятое |
По (2.18)
|
6 |
||
Число витков обмотки НТТ реле для ««основной стороны: Расчетное Предварительно принятое |
По (2.20)
|
8
|
||
Составляющая первичного тока небаланса, обусловленная округлением расчетного числа витков неосновной стороны для расчетного случая повреждения, А
|
По (2.6)
|
|
||
Первичный расчетный ток небаланса с учетом составляющей A |
+ |
218,4+4,22= 222,62 |
Наименование величины |
Обозначение и метод определения |
Числовое значение для стороны |
|
110кВ |
6кВ |
||
Ток срабатывания защиты на основной стороне, А |
|
|
|
Коэффициент отстройки защиты (окончательное значение) |
|
|
|
Окончательно принятое число витков обмотки НТТ реле для установки на основ-нон и неосновной сторонах |
|
6
8 |
2.3.2.2.5. Предварительно определяется первичны ток срабатывания защиты без учета составляющей ток небаланса I'"нб.расч в соответствии с п. 2.2.4:
по условию отстройки от максимального тока небаланса по (2.1)
по условию отстройки от броска намагничивающего тока по (2.2)
Расчетной для выбора тока срабатывания являете отстройка от тока небаланса при внешнем повреждении
Таблица 2.4
Наименование величины |
Обозначение и метод определения |
Числовое значение для стороны |
|
110кВ |
6кВ |
||
Первичный ток на сторонах защищаемого трансформатора, соответствующий его номинальной мощности, А |
|
|
|
Схема соединения трансформаторов тока |
-- |
Д |
У |
Коэффициент трансформации трансформаторов тока |
К1 |
300/5 |
2000/5 |
Вторичный ток в плечах защиты, соответствующий номинальной мощности защищаемого трансформатора, А |
|
|
|
2.3.2.2.6. Производится предварительная проверка чувствительности с целью выявления в первом приближении возможности выполнения защиты с реле типа РНТ-565 в соответствии с п. 2.2.5.
В рассматриваемом примере расчетным по чувствительности является КЗ между двумя фазами на стороне 6 кВ (в точке Кг, рис. 2.4,а) в минимальном режиме работы системы и при максимальном сопротивлении защищаемого трансформатора.
Коэффициент чувствительности, определяемый по выражению (2.26), равен
т. е. удовлетворяет требованиям ПУЭ, поэтому расчет защиты, выполненной с реле типа РНТ-565, следует продолжить.
2.3.2.2.7. Выбор витков рабочих обмоток НТТ реле для основной стороны (6 кВ) производится в соответствии с п. 2.2.6, исходя из оптимального напряжения на регулируемой стороне. Первичный ток на стороне высшего напряжения при оптимальном напряжении UOпт
Вторичный ток в плече защиты на стороне 110 кВ
Таблица 2.5
Наименование величины |
Обозначение и метод определения |
Числовое значение для стороны |
||
110кВ |
6кВ |
|||
Ток срабатывания реле на основной стороне, А
|
|
|
||
Число витков обмотки НТТ реле для основной стороны: Расчетное Предварительно принятое |
По (2.18)
|
11 |
||
Число витков обмотки НТТ реле для ««основной стороны: Расчетное Предварительно принятое |
По (2.20)
|
15
|
||
Составляющая первичного тока небаланса, обусловленная округлением расчетного числа витков неосновной стороны для расчетного случая повреждения, А
|
По (2.6)
|
|
||
Первичный расчетный ток небаланса с учетом составляющей A |
По (2.3) + |
172,8+46,6= 179,4 |
Ток срабатывания защиты на основной стороне, А |
|
|
Коэффициент отстройки защиты (окончательное значение)
|
|
|
Окончательно принятое число витков обмотки НТТ реле для установки на основ-нон и неосновной сторонах |
|
15
11 |
Расчеты показали, что в рассматриваемом приме коэффициент трансформации трансформаторов тока стороны 110 кВ целесообразно принять равным Кию =300/5, а не 150/5 (как в табл. 2.2). Указанное принудит к увеличению чувствительности защиты (за сч уменьшения составляющей тока небаланса /'"иб.ра в этом случае).
Окончательно выбранные коэффициенты трансформации и расчет номинальных токов приведен в табл. 2.4.
2.3.2.2.8. Определяется число витков wi рлсч обмотки НТТ реле для неосновной стороны 110 кВ защищаемого трансформатора по (2.20) в соответствии с п. 2.2 Расчеты по пп. 2.3.2.2.7 и 2.3.2.2.8 сведены в табл. 2
Схема включения реле для рассматриваемого пр мера приведена на рис. 2.4,в.
2.3.2.2.9. Определяется значение коэффициента чувствительности для тока срабатывания защиты, соответствующего окончательно принятому, в режиме, при котором производилась предварительная проверка чувствительности, по (2.26)
Рассмотренная защита имеет достаточную чувств тельность и может быть использована для защиты дву обмоточного трансформатора по рис. 2.4,а.