2.2 Продольная дифференциальная защита генератора

Таблица 2

2.3 Дополнительная дифференциальная защита блока на реле ДЗТ-21

Таблица 3

2.4 Поперечная дифференциальная защита

Первичный ток срабатывания защиты из условия отстройки от тока небаланса

Коэффициент трансформации трансформаторов тока

2500/5

Ток срабатывания реле вторичный

2.5 Дифференциальная защита ошиновки

Таблица 5

2.6 Защита от симметричной перегрузки

Первичный ток срабатывания защиты

;

.

Вторичный ток срабатывания

.

Коэффициент трансформации трансформатора тока

15000/5

Принимаем реле РТ-40/20.

2.7 Защита от внешних симметричных коротких замыканий

Уставка защиты определяется из условия отстройки от сопротивления, замеряемого защитой в послеаварийном нагрузочном режиме.

Угол максимальной чувствительности

φм. ч=80°

Минимальное напряжение

Uмин= 0,95Uн= 0,95·24=22,8 кВ

Iнагр.= 1,5Iном. ген.=1,5·26,8=40,2 кА

Сопротивление нагрузки

Сопротивление срабатывания защиты

Чувствительность реле по замеряемому сопротивлению при резервировании смежных с блоком участков линии

Чувствительность по току точной работы

где

2.8 Дифференциальная защита ТСН

Исходные данные: трансформатор 63МВА ТТ с коэффициентами трансформации 2000/5 и 3000/5.

Вторичные номинальные токи в плечах защиты

Со стороны обмоток низшего напряжения трансформатора устанавливаем промежуточные автотрансформаторы типа АТ-32 номинальный ток ответвления автотрансформатора

Коэффициент трансформации автотрансформатора

Вторичный номинальный ток подводимый к реле

Определяем номинальные токи рабочих ответвлений трансформатора со стороны высшего напряжения

Принимаем

Со стороны низшего напряжения

Принимаем 4,6.

Минимальный ток срабатывания

,

где k – коэффициент отстройки защиты от броска намагничивания равный 0,3.

 - номинальный ток соответствующий номинальной мощности к номинальному напряжению наиболее мощной обмотки трансформатора.

Относительный минимальный ток срабатывания в каждом плече

Уставку минимального тока срабатывания принимаем по наибольшему из полученных значений

Расчет процентного торможения.

Выбираем ответвление промежуточного трансформатора тока тормозной цепи низшего напряжения

,

где  - уставка начала торможения принимаем равной номинальному току трансформатора =1

Принимаем =2,5 А.

Так как принятый ток  больше расчетного, то ток начала торможения не рассчитываем.

Определяем коэффициент торможения по условию отстройки защиты от тока небаланса при внешнем коротком замыкании на стороне 6,3 кВ и от тока самозапуска двигателей, питаемых от обеих расщепленных обмоток трансформатора.

Определяем суммарное эквивалентное сопротивление ответственных двигателей участвующих в самозапуске

где

Ток самозапуска

где

Xвнеш»0

22,74 кА<35,74 кА

Определяем ток небаланса:

где - ток небаланса, обусловленный погрешностью трансформаторов тока.

- ток небаланса, обусловленный изменением коэффициента трансформации при регулировании напряжения.

- ток небаланса, вызванный несоответствием выбранного номинального тока ответвления трансреактора расчетному значению.

где

- коэффициент учитывающий переходной режим равен 1

- коэффициент однотипности ТТ равен 1

 - относительное значение полной погрешности ТТ по кривым предельных кратностей равно 0,1

- максимальный ток, проходящий через защиту при расчетном внешнем кз на стороне низшего напряжения трансформатора или в режиме самозапуска с учетом наличия РПН , где  - относительное значение максимального отклонения регулируемого напряжения от его среднего значения

где  - расчетный номинальный ток ответвления трансреактора

При этом относительное значение рабочего тока

Относительное значение тормозного тока

Коэффициент торможения тормозной цепи

где  - коэффициент надежности равен 1,5

Значение коэффициента торможения регулируется в пределах от 0,3 до 0,9

Коэффициент чувствительности

,

где

 - первичный расчетный минимальный ток короткого замыкания для режима в виде короткого замыкания, а так же положения переключателя РПН, обуславливающих номинальные токи в месте установки защиты

Согласно ПУЭ минимальный коэффициент чувствительности равен 2,0.

МТЗ с пуском по напряжению.

Уставки токовых органов защиты

где

где  - коэффициент надежности равен 1,2.

 - коэффициент возврата равен 0,8.

 - максимальный ток нагрузки неповрежденной секции, принимаемой равным номинальному току расщепленной обмотки 6 кВ трансформатора

Чувствительность токовых органов защиты при двухфазном КЗ за трансформатором

Из расчета следует, что токовые органы обладают достаточной чувствительностью.

Напряжение срабатывания устройства фильтр-реле напряжение обратной последовательности МТЗ с комбинированным пуском напряжения

2.9 Защита от перегрузки ТСН

Ток срабатывания защиты

где  - ток в защите принятый равным номинальному току обмотки той стороны трансформатора на которой установлена защита

 - коэффициент надежности равен 1,05.

 - коэффициент возврата равен 0,8.

ток срабатывания реле

Принимаем реле РТ-40/10 и реле времени РВ-01 на 10 с действует на сигнал.

2.10 Дистанционная защита стороны 6,3 кВ

Зона резервирования дистанционной защиты определяется уставкой, которая отстраивается от сопротивления самозапуска электродвигателей СН.

Во избежание излишних отключений ТСН сопротивление самозапуска определяется при полностью остановленных двигателях по сумме пусковых токов

где  - номинально напряжение электродвигателей равное 6 кВ

Сопротивление срабатывания защиты

 - коэффициент надежности равен 0,85.

 - коэффициент возврата (не превышает 1,1).

Сопротивление срабатывания реле

Зона резервирования

Ток двухфазного кз в зоне защиты

Ток в реле

Коэффициент чувствительности по току точной работы

где Iт.р. - минимальный ток десятипроцентной точности реле сопротивления.

Для ввода резервного питания с учетом сопротивления шинопровода магистрали резервного питания

Ток в реле

Коэффициент чувствительности

2.11 Дистанционная защита стороны 24 кВ

Сопротивление срабатывания защиты принимаем равным половине минимального сопротивления защиты на стороне 6 кВ трансформатора

Сопротивление срабатывания реле

2.12 Дифференциальная защита ГЦН

Рном= 8000 кВт КТ =1500/5

Iном= 880 А

Кпуск= 8

Расчет дифзащиты выполненной с использованием реле типа ДЗТ-11 ведется с учетом того, что тормозная обмотка реле подключена к ТТ, установленном со стороны нулевых выводов обмотки статора. Такое включение целесообразно потому что при расчетном кз на выводах электродвигателя торможение практически не оказывает влияние на рабочую магнитодвижущую силу и таким образом обеспечивается наилучшая чувствительность защиты.

Число витков дифференциальной обмотки реле электродвигателя выбирается из условия надежного несрабатывания защиты в режимах пуска, самозапуска, внешнего кз, когда через ТТ обоих тяг проходит ток

где wТ=24 – число витков тормозной обмотки реле, принимаем равным наибольшему значению.

kотст=1,5 – коэффициент отстройки, учитывающий ошибку реле и необходимый запас

tga=0.8 – тангенс угла наклона к оси абсцисс касательной проведенной из начала координат к характеристике срабатывания, соответствующей минимальному торможению

IT – тормозной ток

Iнб.расч – расчетное значение тока небаланса

вносим допущение, что отношение

При соединении ТТ в "звезду"

определяем тормозной ток

Определяем число витков дифференциальной обмотки

Принимаем число рабочей обмотки реле ДЗТ-11 =44 В

Определяем начальный ток срабатывания защиты:

Iс.з.=Fс.р.К1 /,

где Fс.р=100 АВ – магнитодвижущая сила срабатывания реле типа ДЗТ-11 при отсутствии торможения

Относительное значение начального тока срабатывания составляет

Определим коэффициент чувствительности при двухфазном КЗ на выводах двигателя

,

где Fраб – рабочая магнитодвижущая сила в реле при рассматриваемом металлическом коротком замыкании;

Fраб.ср.- рабочая намагничивающая сила срабатывания реле.

,

где Iк(2)-первичный ток двухфазного реле на выводах двигателя

Ксх- коэффицент схемы соединения ТТ менее нагруженного плеча равным 1;

КТ –коэффициент трансформации ТТ.

,

где Fторм – тормозная намагничивающая сила в реле:

где Iк.п.- первичный ток от двигателя равный пусковому току

2.14 Защита от однофазных замыканий на землю обмотки статора ГЦН

Ток срабатывания ненаправленной токовой защиты выполненной на реле типа РТЗ-51 подключенного к ТТНП без подмагничивания, рассматриваем из условия несрабатывания –защиты при внешнем однофазном замыкании на землю

Страницы: 1, 2, 3