
- •Исходные данные
- •Задание на проектирование
- •1. Расчет токов короткого замыкания
- •1.1 Выбор базисных величин для расчета
- •1.2 Определение параметров элементов сэс
- •1.3 Расчет токов кз в точках системы
- •2.1.1.2 Защита от однофазных замыканий на землю
- •2.1.1.3 Защита от токов перегрузки
- •2.1.1.4 Защита минимального напряжения
- •2.1.1.4 Защита от асинхронного режима
- •2.1.1.5 Проверка трансформатора тока
- •2.2 Релейная защита цеховых трансформаторов
- •2.2.1 Защита трансформаторов тм-1600/10 тп-2, тп-6
- •2.2.1.1 Защита от междуфазных коротких замыканий
- •2.2.1.2 Защита от сверхтоков и внешних кз
- •2.2.1.3 Защита от перегрузки
- •2.2.1.4 Защита от однофазных кз на землю со стороны нн
- •2.2.1.5 Газовая защита
- •2.2.1.6 Проверка трансформаторов тока (тт)
- •2.2.2 Защита трансформаторов тм-1000/10 тп-4.1
- •2.2.2.1 Защита от междуфазных коротких замыканий
- •2.2.2.2 Защита от сверхтоков и внешних кз
- •2.2.2.3 Защита от перегрузки
- •2.2.2.4 Защита от однофазных кз на землю со стороны нн
- •2.2.2.5 Газовая защита
- •2.2.2.6 Проверка трансформатора тока
- •2.3 Релейная защита кабельных линий
- •2.3.1 Защита кабельной линий гпп – тп-6
- •2.3.1.1 Защита от междуфазных кз
- •2.3.1.2 Защита кабельной линии при замыканиях на землю
- •2.3.1.3 Проверка трансформатора тока
- •2.3.2 Защита кабельной линии гпп – тп-2
- •2.4 Релейная защита трансформатора гпп
- •2.4.1 Защита от междуфазных кз в обмотках и их выводах
- •2.4.2 Защита от сверхтоков и внешних кз
- •2.4.3 Защита от перегрузок
- •2.4.4 Защита от внутренних повреждений (газовая защита)
- •2.4.5. Проверка трансформатора тока
- •2.5 Релейная защита воздушной лэп
- •2.5.1 Защита от многофазных замыканий
- •2.5.3 Проверка трансформатора тока
- •3. Построение карты селективности
- •Заключение
- •Литература
2.2.1.6 Проверка трансформаторов тока (тт)
Проверяем трансформатор тока ТПЛ-10К 200/5 А.
где RПР – сопротивление соединительных проводов;
Rпер – переходное сопротивление контактов.
где
– длина соединительных алюминиевых
проводов;
– сечение соединительных проводов;
=1/=1/34,5 – удельное сопротивление.
Сопротивления реле:
РТ40/50, Iуст
= 45 А:
РТ40/20, Iуст
= 9,3 А:
РТ40/6, Iуст
= 2,9 А:
Для схемы соединения обмоток ТТ – неполная звезда справедлива формула для определения сопротивления вторичной нагрузки ТТ при двухфазном КЗ:
(47)
Полная погрешность ТТ по его вольтамперной характеристике:
(48)
По кривой 10%-ной погрешности для ТТ ТПЛ-10К находим:
Zн.доп.=0,5 Ом, Zн.доп. > Zн. ( 0,5 > 0,456 ) т.е. ТТ работают в пределах допустимой 10%-ной погрешности.
2.2.2 Защита трансформаторов тм-1000/10 тп-4.1
Таблица 3 Основные параметры трансформаторов ТП-4.1
Число и тип трансформаторов |
Sном |
U1ном, кВ |
U2ном, кВ |
I1ном, А |
I2ном, А |
Кз |
ΔPх, кВт |
ΔPк, кВт |
Uк, % |
Iх, % |
Схема и группа соед. обмоток |
2хТМ-1000/10 |
1000 |
10,5 |
55,1 |
22 |
1521 |
0,7 |
1,55 |
10,2 |
5,5 |
1,8 |
∆/Yн-0 |
2.2.2.1 Защита от междуфазных коротких замыканий
Защиту трансформатора ТП-4.1 при междуфазных КЗ выполняем с помощью токовой отсечки без выдержки времени, действующей на выключатель кабельной линии на вводе в ТП-4.1. Применяем реле РТ-40.
Применяем трансформатор тока ТПЛ-10К, KI = 150/5. Трансформатор тока TA соединяем в неполную звезду. При расчете учитываем коэффициент схемы kсх = 1.
Ток срабатывания защиты и реле определяется по максимальному расчетному току из 2 условий:
1) Отстройка от максимального тока КЗ при повреждении за трансформатором:
,
где – ток срабатывания отсечки;
– коэффициент надежности отстройки (1,2-1,4), принимаем kотс = 1,3;
– максимальный ток внешнего КЗ,
определяемый при повреждении на шинах
НН за цеховым трансформатором.
2) Отстройка от броска тока намагничивания:
,
где – ток срабатывания отсечки;
– коэффициент надежности отстройки (1,2-1,4);
– сумма номинальных токов трансформаторов (на стороне ВН).
Отстройка производится от максимального тока из 2 условий, следовательно,
.
Ток срабатывания реле:
.
Выбираем реле тока РТ-40/50 (параллельное соединение обмоток, II диапазон), Iуст = 40 А.
Фактическое значение тока срабатывания защиты:
.
Коэффициент чувствительности защиты к минимальному току КЗ на выводах ВН трансформатора (I(2)к):
.
kч = 5,1 > 1,5, значит, выбранная защита удовлетворяет требованиям чувствительности.
2.2.2.2 Защита от сверхтоков и внешних кз
Для защиты кабельной линии и трансформатора при внешних КЗ принимаем МТЗ с выдержкой времени. Защиту выполняем по схеме неполная звезда с тремя реле.
Ток срабатывания защиты (из условия возврата токовых реле при максимальной нагрузке ):
,
где kотс – коэффициент надежности отстройки;
kв = 0,8 – коэффициент возврата реле РТ-40;
kс.з – коэффициент самозапуска электродвигателей, принимаем равным 3-3,5 [4];
kпер – коэффициент допустимой длительной перегрузки масляных трансформаторов в послеаварийном режиме, принимаем равным 1,4;
IТ.1ном – номинальный ток трансформатора.
Ток срабатывания реле:
,
где - ток срабатывания реле;
kсх = 1 - коэффициент схемы (для схемы неполной звезды ТТ);
KI = 150/5 - коэффициент трансформации трансформаторов тока.
Выбираем реле тока РТ-40/10 (параллельное соединение обмоток, II диапазон), Iуст = 7,7 А.
Фактическое значение тока срабатывания защиты:
;
Коэффициент чувствительности защиты (МТЗ):
;
kч = 1,94 > 1,5, значит, выбранная защита удовлетворяет требованиям.
Выдержка времени МТЗ:
,
где - выдержка времени МТЗ трансформатора;
tпр = 0,5 c – выдержка времени защит присоединений;
∆t =0,5 c - ступень селективности.
Выбираем реле времени РВ-113.