Министерство образования Республики Беларусь БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра «Электрические станции» Релейная защита

Лабораторные работы

для студентов

Часть 2 Минск 2008

Министерство образования Республики Беларусь

БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра «Электрические станции»

Релейная защита

Лабораторные работы

для студентов энергетических специальностей

В 2 частях

Часть 2

Минск 2008

УДК 621.316.925(075.5)

ББК 31.27–05я7

Р 31

Составители:

Ф.А. Романюк, А.А. Тишечкин, Н.Н. Бобко,

Е.В. Глинский, В.Ю. Румянцев, Е.В. Булойчик

Рецензенты:

И.В. Новаш, В.Н. Радкевич

Р 31	Релейная защита: лабораторные работы для студентов энергетических специальностей В 2 ч. Ч. 2. / Сост.: Ф.А. Романюк [и др.]. – Минск: БНТУ, 2008. – 88 с.

Издание состоит из лабораторных работ 8–18. Каждая лабораторная работа включает теоретические сведения, схемы испытаний, указания о порядке выполнения работы, содержание отчета по работе. Контрольные вопросы к каждой работе приводятся на специальном стенде в лаборатории.

Выполнение работы состоит из предварительной домашней подготовки к ней и непосредственное выполнение работы в лаборатории. При домашней подготовке изучается теоретическая часть работы, уясняется порядок выполнения работы и готовится протокол отчета по работе.

В процессе выполнения работ необходимо соблюдать " Инструкцию по технике безопасности в лабораториях кафедры "Электрические станции".

Первая часть включающая в себя 7 лабораторных работ, издана в 2007 г. в БНТУ.

ISBN 978-985-479-881-3 (Ч. 2)

ISBN 978-985-479-713-7 © БНТУ, 2008

Лабораторная работа № 8 исследование схемы продольной дифференциальной защиты трансформатора

Цель работы. Изучение принципа действия, выбор параметров и испытание продольной дифференциальной защиты силового трансформатора со схемой и группой соединения обмоток Y/-11, выполненной на реле РНТ-565.

Краткие теоретические сведения

Назначение и принцип действия.

Для защиты трансформаторов от коротких замыканий (к.з.) между фазами, к.з. на землю (в сетях с глухозаземленной нейтралью), от замыканий витков обмотки одной фазы, при повреждении вводов и ошиновки трансформаторов широкое распространение получила дифференциальная защита.

При рассмотрении принципа действия дифференциальной защиты условно принимается, что защищаемый трансформатор Т (рис. 8.1) имеет коэффициент трансформации, равный единице, одинаковое соединение обмоток и одинаковые измерительные трансформаторы тока ТА1 и ТА2, которые установлены с обеих сторон защищаемого трансформатора. Участок, ограниченный местами установки трансформаторов тока, называется зоной действия дифференциальной защиты.

Рис. 8.1. Принцип действия дифференциальной защиты:

а) нормальный режим и режим внешних к.з.; б) к.з. в зоне действия защиты

Токовое реле КА включается на разность вторичных токов I₁ и I₂ трансформаторов тока. Таким образом, в реле протекает ток (рис. 8.1, а)

I_p = I₁ – I₂.

Если учесть принятые раньше условия и пренебречь током намагничивания трансформатора Т, то в нормальном режиме работы

I_p = I₁ – I₂ = 0.

Однако практически в реле КА даже в нормальном режиме работы всегда протекает отличный от нуля ток, называемый током небаланса

I_p = I₁ – I₂ = I_нб.

Для того, чтобы дифференциальная защита не подействовала ложно, ее ток срабатывания должен быть отстроен (т.е. должен быть больше) от тока небаланса:

I_с.з. > I_нб. (8.1)

При к.з. в зоне действия защиты направление токов I₁ и I₂ изменяется на противоположное (рис.8.1, б): I_p = I₁ + I₂.

Сумма I_p = I₁ + I₂ есть не что иное, как полный ток к.з. Под влиянием этого тока реле КА срабатывает и подает сигнал на отключение трансформатора с обеих сторон.