3.6 Расчет защит трансформатора гпп напряжением 110/6 кВ

Исполнение и расчет защит трансформатора ГПП

Силовые трансформаторы мощностью 6,3 МВА и более защищаются от междуфазных КЗ в обмотках и на выводах с помощью продольной дифференциальной токовой защиты без выдержки времени. Для защиты применяют реле РНТ-565.

Первичный ток срабатывания дифференциальной защиты:

(3.50)

(3.51)

где

расчётный максимальный первичный ток небаланса, А;

коэффициент используемый при отстройке защиты от броска намагничивающего тока;

коэффициент выгодности;

Расчётный максимальный первичный ток небаланса:

(3.52)

где составляющая тока небаланса, обусловленная погрешностью трансформаторов тока, А;

составляющая тока небаланса, обусловленная регулированием напряжения защищаемого трансформатора, А;

составляющая тока небаланса, обусловленная неточностью установки на насыщающемся трансформаторе тока (НТТ) реле расчетных чисел витков для неосновной стороны, А.

(3.53)

(3.54)

(3.55)

где для РНТ-565 – коэффициент, учитывающий переходный режим;

коэффициент однотипности;

относительное значение полной погрешности трансформаторов тока;

относительная погрешность, обусловленная регулированием напряжения;

расчётное число витков обмотки НТТ для неосновной стороны;

принятое число витков обмотки НТТ для неосновной стороны.

На первой стадии расчёта:

(3.56)

Принимается

Предварительная оценка чувствительности:

(3.57)

Расчётное число витков обмотки НТТ реле:

(3.58)

где МДС срабатывания;

ток срабатывания реле, отнесённый к основной стороне, А:

Выбирается трансформатор тока типа ТВ-110-II-100/5.

Принимается

Определяется расчётное число витком обмотки НТТ реле для неосновной стороны:

(3.59)

где вторичный ток в плече защиты, для основной стороны, соответствующий номинальной мощности защищаемого трансформатора, А;

вторичный ток в плече защиты для неосновной стороны, соответствующий номинальной мощности защищаемого трансформатора, А.

(3.60)

(3.61)

Выбирается трансформатор тока типа ТЛМ-10-1500/5.

Принимается

Уточнённый ток для основной стороны:

(3.62)

Действительный коэффициент отстройки:

Условие не выполняется.

Уменьшается число витков с 3 до 2.

Тогда

Уточнённый ток для основной стороны:

Действительный коэффициент отстройки:

Условие выполняется.

Уточнённый коэффициент чувствительности:

В специально оговоренных случаях для дифференциальной защиты трансформатора допускается снижение коэффициента чувствительности до 1,5.

Чувствительность удовлетворительна.

Максимальная токовая защита от токов, обусловленных внешними КЗ, на понижающих трансформаторах 110/6 кВ состоит, как правило, из двух комплектов.

Комплект МТЗ, установленный на стороне ВН, предусматривается для резервирования основных защит трансформатора и резервирования отключения КЗ на шинах НН. МТЗ при этом действует на отключение всех выключателей трансформатора.

Комплект МТЗ, установленный на стороне НН, предусматривается для отключения КЗ на шинах НН и для резервирования отключений КЗ на элементах, присоединенных к данным шинам. МТЗ при этом действует на отключение выключателя со стороны НН, после чего запускается устройство АПВ указанного выключателя.

Первичный ток МТЗ без пуска напряжения:

(3.63)

где ток самозапуска с учётом нагрузки секции, не терявшей питание, А.

Ток срабатывания реле МТЗ:

Выдержка времени комплекта МТЗ на стороне НН:

Выдержка времени МТЗ на стороне ВН:

Коэффициент чувствительности МТЗ по току:

Чувствительность неудовлетворительная. Применяется МТЗ с пуском по напряжению.

Первичный ток МТЗ с комбинированным пуском напряжения:

(3.64)

МТЗ на стороне ВН:

Выбирается трансформатор тока ТВ-110-II-100/5.

Первичное напряжение для минимального реле напряжения типа РН-54, включённого на межфазное напряжение:

(3.65)

(3.66)

где междуфазное напряжение в месте установки защиты в условиях самозапуска после внешнего КЗ;

междуфазное напряжение в месте установки защиты в условиях самозапуска при включении их от АПВ или АВР.

Принимается

Первичное напряжение срабатывания защиты для фильтра-реле напряжений обратной последовательности типа РНФ-1М комбинированного пуска напряжения:

МТЗ на стороне НН:

Выбирается трансформатор тока типа ТЛМ-10-1500/5.

Принимается

Коэффициент чувствительности МТЗ по току:

Для ВН:

Условие выполняется.

Выбирается реле тока на стороне ВН и НН типа РТ-40/20.

Защита от перегрузок с действием на отключение.

Ток срабатывания защиты:

Ток срабатывания реле:

Выбирается реле тока типа РТ-40/6.

Выдержка времени:

Газовая защита от повреждений внутри кожуха выполняется с газовым реле типа ТР43-66 на трансформаторах мощностью до 40 МВА с охлаждением МД уставка реле(скорость масла) составляет 0,6 м/с.