Курсовая работа: Релейная защита и автоматика систем электроснабжения
Расчеты защиты нулевой последовательности для трансформаторов 10,5/0,4 кВ сведены в таблицу №7.
Таблица №7. Расчет защиты нулевой последовательности трансформаторов 10,5/0,4 кВ
Обозначение расчетного параметра | |||
Т4 | Т5 | Т6 | |
Номинальный ток на НН, А | 909 | 578 | 909 |
Ток срабатывания защиты, А | 454,6 | 288,7 | 454,6 |
Коэффициент трансформации ТТ | 600/5 | 600/5 | 600/5 |
Ток срабатывания реле расчетный, А | 3,78 | 2,4 | 3,78 |
Тип реле | РТ – 40 | РТ – 40 | РТ – 40 |
Уставка реле, А | 4 | 3 | 4 |
Ток срабатывания защиты уточненный, А | 480 | 360 | 480 |
Сопротивление трансформатора при однофазном КЗ, Ом | 0,042 | 0,065 | 0,042 |
Ток однофазного КЗ за трансформатором, А | 5238,1 | 3384,6 | 5238,1 |
Коэффициент чувствительности | 11,5 | 11,7 | 11,5 |
Номинальный ток на стороне НН:
Iнт4=Iномт4*Kт=34,64*10,5/0,4=909A.
3.4 Расчет установок зашиты понижающих трансформаторов 37 /10,5 кВ
3.4.1 Дифференциальная защита от междуфазных КЗ
В качестве основной защиты от междуфазных КЗ на одиночных трансформаторах мощностью 6,3 MBА и больше, устанавливается дифференциальная продольная токовая защита на основе реле ДЗТ-11, Расчет приведен для трансформатора Т1 для стороны 10,5кВ. Удобнее представлять формулы и расчеты в табличной форме.
Таблица № 8 Определение вторичных токов в плечах защиты.
Наименование расчетного параметра | Численное значение для стороны | |
Т1 | ||
37 кВ | 10,5кВ | |
Первичный номинальный ток трансформатора, А | 250 | 880 |
Коэффициент трансформации трансформатора тока KI | 600/5 | 600/5 |
Схема соединения обмоток трансформаторов тока | Y | |
Вторичный ток в плечах защиты , A | 3,6 | 7,3 |
Тип трансформатора тока | ТФНД-35М | ТПОЛ-10 |
Определяется первичный ток небаланса, приведенный к стороне 10,5 кВ, без учета третьей составляющей небаланса, обусловленной отличием расчетных и фактически устанавливаемых витков дифференциального реле:
Iнб = Iнб' + Iнб’’ = (Kanep * Kодн *S + )*I(3) к4 =(1*1*0,1+0,1)*7,12 = 1,424 A,
где - половина суммарного диапазона регулирования напряжения на стороне ВН.
Определяется предварительное значение тока срабатывания защиты по условию отстройки от броска тока намагничивания, приведенное к стороне 35 кВ:
Iс.з.т1=Кн*Iном вн=1,5*250 = 375 А.
Это условие при использовании реле ДЗТ-11 является единственным, так как наличие торможения в этом реле позволяет в расчетах тока срабатывания не учитывать ток небаланса (в отличие от расчета на основе реле РНТ-565).
Таблица № 9 Определение числа витков дифференциальной и уравнительной обмоток
Наименование параметра и расчетное выражение | Численные значения |
Ток срабатывания реле основной стороны (ВН) Iс.р.осн =Iс.з*Ксх(3) /Кi вн, А | 375*/120=5,4 |
Число витков уравнительной обмотки основной стороны, расчетное, вит.
| 100/5,4=18,4 |
Числи кивков с основной стороны, округленное (в меньшую сторону), вит | 18 |
Число витков уравнительной обмотки неосновной стороны, расчетное, вит.
| 18*3,6/7,3=8,9 |
Число витков реле неосновной стороны, округленное (в ближайшую сторону), вит. | 9 |
Третья составляющая небаланса, приведенная к стороне 10,5 кВ, А
| |
Ток небаланса с учетом третьей составляющей, приведенный к стороне НН, А | 1424 +79=1503 |
Определяется число витков тормозной обмотки реле ДЗТ-11, необходимое для обеспечения не действия защиты при внешнем трехфазном КЗ (точка К4);
=1,5*1503*9/(7120*0,8)=3,56 вит,
где =0,8 - тангенс угла наклона касательной на графике тормозной характеристики реле типа ДЗТ-11. Принимаем ближайшее большее число витков тормозной обмотки = 4.
Определяем коэффициент чувствительности защиты при КЗ за трансформатором на выводах, когда ток повреждения проходит только через ТТ стороны 35 кВ, и торможение в реле, следовательно, отсутствует. Значение трехфазного тока при КЗ за трансформатором (точка К4), приведенное к стороне ВН, равно:
I(3) К4ВН = I(3) К4НН /К I =7120/(37/10,5)=2021А.
В соответствии с таблицей 1 [1], для схемы соединения обмоток ТТ в треугольник расчетный ток в реле при двухфазном КЗ за трансформатором равен:
=1,5*2021/120=25,3 А.
Защита подключается к ТТ типа ТПОЛ-10, KI =600/5. Коэффициент чувствительности:
К(2) ч = /Iс.р. =25,3/5,4=4,7>2,0.