Разработка релейной защиты участка сети
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
Iн - номинальный ток, соответствующий номинальной мощности трансформатора.
С учётом РПН Iном рассчитывается по формуле:
Первичный ток срабатывания выбираем больший из рассчитанных:
;
Приведем Iнб макс , I(3) к за тр и Iсз к ВН:
Выбираем больший из двух токов: Iсз = 358,6 А.
Ток срабатывания реле:
Число витков рабочей обмотки реле РНТ-565 для основной стороны:
где Fcр - намагничивающая сила срабатывания реле, равная 100 ампервиткам.
Выбираем ближайшее меньшее целое число витков Wосн = 9 вит.
Определяем фактическое значение Iср, соответствующее выбранному числу витков Wосн.:
Расчетное число витков с неосновной стороны рассчитаем по формуле:
.
Принимаем ближайшее целое значение витков Wнеосн = 10 вит.
Вычислим дополнительный ток небаланса Iнб дополн, который обусловлен неравенством расчётного и выбранного числа витков:
Приведем Iнб дополн к ВН:
Определим суммарный ток небаланса и рассчитаем значения Iсз и Iср.
Будем увеличивать ток срабатывания до тех пор, пока указанное выше условие не окажется верным. Ток срабатывания реле:
Число витков рабочей обмотки основной стороны:
Принимаем Wосн = 8 вит.
Фактическое значение Iср:
Число витков с неосновной стороны:
Принимаем Wнеосн = 8 вит.
Дополнительный ток небаланса:
Приведем Iнб дополн к ВН:
Суммарный ток небаланса:
Значит, полученные параметры реле РНТ-565 принимаем за конечные, и они соответствуют несрабатыванию реле при максимальном токе небаланса.
Определяем коэффициент чувствительности:
где Iр мин - минимальный ток в реле, который определяется по формуле согласно [3]:
где - ток трехфазного КЗ, приведенный к напряжению той питающей стороны, где установлена рассматриваемая защита; - коэффициент трансформации трансформатора тока этой защиты.
В соответствии с ПУЭ допускается
Чувствительность дифференциальной защиты на базе реле РНТ-565 достаточна: 2,1>2.
5.2.2 Расчет параметров дифференциальной защиты с торможением
Рассчитаем защиту на основе реле ДЗТ-11.
Тормозная обмотка подключается к ТТ, подключенному к НН силового трансформатора.
Наличие тормозной обмотки позволяет нам выбирать ток срабатывания только по одному условию - броску тока намагничивания:
Ток срабатывания реле:
Число витков рабочей обмотки реле ДЗТ-11 для основной стороны:
Выбираем ближайшее меньшее целое число витков Wосн = 12 вит.
Определяем фактическое значение Iср, соответствующее выбранному числу витков Wосн:
.
Расчетное число витков с неосновной стороны рассчитаем по формуле:
.
Принимаем ближайшее целое значение витков W2 =12 вит.
Вычислим дополнительный ток небаланса Iнб дополн, который обусловлен неравенством расчётного и выбранного числа витков:
Суммарный ток небаланса:
Коэффициент чувствительности:
Число витков тормозной обмотки принимается по следующей формуле:
,
где Kн - коэффициент надежности, учитывающий ошибку реле и необходимый запас, принимается равным 1,5; Iнб - ток небаланса;Wосн - число витков рабочей обмотки на стороне, где размещена тормозная обмотка; tg ? - тангенс угла между вектором магнитного потока рабочей и тормозной обмоток, для реле ДЗТ-11 принимается равным 0,75-0,85.
.
Принимаем .
5.2.3 Расчет параметров защиты от сверхтоков внешних междуфазных КЗ
В качестве защиты от сверхтоков внешних междуфазных КЗ используем МТЗ.
Защита от сверхтоков внешних междуфазных КЗ предназначена для отключения трансформаторов при внешних КЗ в случае отказа защит присоединений или сборных шин. Она является также резервной защитой от внутренних повреждений в трансформаторах.
Максимальный ток нагрузки с учетом самозапуска, от которого необходимо отстроить МТЗ, обычно определяется из рассмотренных трех видов нарушений: отключение параллельно работающего трансформатора, включение трансформатора от АПВ на неотключенную нагрузку, автоматическое подключение нагрузки при действии АВР в случае исчезновения напряжения на соседней секции.
В двух первых случаях ток срабатывания МТЗ находится из условия возврата токовых реле при максимальной нагрузке Iнагр макс.
;
где Iнагр макс - максимальный ток нагрузки. Рассчитывается как суммарная нагрузка в максимальном режиме, подключенная к трансформатору:
Ксз - коэффициент самозапуска двигателей нагрузки, принимаем Ксз = 1,5 - нагрузка с малым содержанием электродвигателей.
В третьем случае ток срабатывания МТЗ определяется по выражению:
Коэффициент чувствительности при КЗ в конце защищаемого участка определяем по формуле:
где - минимальный ток КЗ (при двухфазном КЗ).
Т. о., коэффициент чувствительности находится в допустимых пределах.
Выберем время срабатывания МТЗ:
tсз = tсз МТЗ Л4 + Dt = 1,6+0,5 = 2,1 с;
где Dt = 0,5 c - сту