Исследование электрической схемы подстанции 220/110/35/6 "Лена"
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
олученное расчетное значение выставляется на реле ДЗТ-21 при помощи переменного резистора.
Расчет тока срабатывания дифференциальной токовой отсечки. Большая эффективность тормозных свойств реле ДЗТ-21 при наличии апериодических составляющих в токе КЗ может дать отрицательные результаты. Например, при внутренних КЗ с большими токами может возникнуть замедление срабатывания реле (пока не исчерпается апериодическая составляющая). Для обеспечения надежности и уменьшения времени действия реле при больших кратностях тока КЗ в защищаемой зоне в комплекте ДЗТ-21 предусмотрена дифференциальная токовая отсечка, т.е. дифференциальная защита без отстройки от апериодической составляющей и без тормозных свойств. Первичный ток срабатывания дифференциальной токовой отсечки определяется условиями отстройки от броска тока намагничивания и от тока небаланса при внешнем трехфазном коротком замыкании.
Как показали исследования, надежная отстройка от броска тока намагничивания получается, если ток срабатывания будет равен или больше . В переводе на первичный ток это составит:
( 6.17.)
Второй вариант расчета - отстройка от максимального расчетного тока небаланса. Расчетный ток небаланса может быть определен по выражению:
Тогда
Таким образом, лимитирующей является отстройка от максимального расчетного тока небаланса, и для настройки реле принимается первичный ток 8799,097 А.
Чувствительность дифференциальной защиты на ДЗТ-21 может не проверятся, т.к. она заведомо выше требуемой согласно ПУЭ. Чувствительность дифференциальной токовой отсечки не определяется, т.к она является вспомогательным элементом.
6.2.2 Защита от многофазных КЗ на шинах НН
В трансформаторах и автотрансформаторах значительной мощности для отключения КЗ на шинах, а также для резервирования отключения повреждений на элементах, присоединённых к этим шинам, рекомендуется применять максимальные токовые защиты (МТЗ) с комбинированным пуском по напряжению. Опытные данные и теоретические исследования показали, что применение простой МТЗ и даже МТЗ с блокировкой минимального напряжения не обеспечивают должной чувствительности.
Защита выполняется двумя токовыми реле РТ - 40, которые присоединяются к ТА, соединённым в неполную звезду и установленным в цепи ответвления к выключателю НН. Пусковые органы напряжения выполняются посредством фильтр-реле обратной последовательности РНФ - 1М и минимального реле напряжения РН - 54/160, присоединённых к трансформатору напряжения TV, установленному на шинах НН. Схема присоединения пусковых органов напряжения показана на рис. 6.1.
Рис. 6.1. Схема подсоединения пусковых органов напряжения
Ток срабатывания защиты определяется по формуле:
(6.18)
где Котс = 1,2 - коэффициент отстройки (надёжности);
КВ = 0,8 - коэффициент возврата.
Для рассматриваемого случая:
Ток срабатывания реле определяется:
(6.19)
где КСХ = 1 - коэффициент схемы;
КТА = 4000/5 - коэффициент трансформации ТА (табл. 5.1).
Первичное напряжение срабатывания фильтр-реле напряжения обратной последовательности определяется из условия отстройки от напряжения небаланса в нагрузочном режиме.
где Uном - номинальное междуфазное напряжение.
Поскольку , то напряжение срабатывания реле РНФ-1М будет равно
Первичное напряжение срабатывания минимального реле напряжения определяется из условия отстройки от напряжения самозапуска двигателей от действия АВР и может быть принято 0,7 Uном, т.е. для реле РН - 54/160 это составит 70 В. Как уже было сказано выше защита выполняется с двумя выдержками времени:
где tПР.max - максимальная выдержка времени защит присоединений к шинам НН трансформатора; Dt = 0,5 - 0,6 с - ступень выдержки времени.
Чувствительность МТЗ по току при двухфазном КЗ в минимальном режиме на шинах НН оценивается коэффициентом чувствительности , который составляет:
(6.20)
где I(2)КЗ.min.НН - ток двухфазного КЗ на шинах НН в минимальном режиме, приведённый к напряжению 11 кВ.
Согласно ПУЭ значение КЧ для МТЗ от сверхтоков не должно быть менее 1,5.
6.2.3 Защита от многофазных КЗ на стороне СН
Защита предназначена для резервирования отключения КЗ на ошиновке и шинах СН, а также на элементах, присоединённых к этим шинам. (защита от сверхтоков СН). В качестве этой защиты используют МТЗ с комбинированным пуском по напряжению, выполненной аналогично описанной выше для стороны НН.
На основании формул 6.18, 6.19, и 6.20 для МТЗ на стороне СН получим:
Защита, как правило, имеет три выдержки времени и действует последовательно на отключение секционного выключателя шин СН, на отключение выключателя СН трансформатора, на отключение трансформатора со всех сторон (на выходные промежуточные реле).
или
где tПР.max - максимальная выдержка времени защит присоединений к шинам СН трансформатора.
6.2.4 Защита от многофазных КЗ на стороне ВН
Защита предназначена для резервирования отключения КЗ на шинах НН и СН, а также для резервирования основных защит трансформатора. Защита присоединяется к ТА, установленным на стороне ВН. На трёхобмоточных трансформаторах с односторонним питанием вторичные обмотки ТА соединяются в треугольник. Защита выполняется тремя токовыми реле типа РТ-40