
- •Розділ 8 захист трансформаторів та автотрансформаторів
- •Допустимі перевантаження трансформаторів
- •8.2. Захист трансформаторів запобіжниками
- •8.3. Струмові захисти трансформаторів від міжфазних к.З.
- •8.3.1. Струмова відсічка без витримки часу
- •Чутливість можна перевірити і за первинним струмом
- •8.3.2. Максимальний струмовий захист трансформатора
- •8.4. Струмовий захист нульової послідовності від однофазних к.З. На землю на стороні низької напруги трансформатора
- •8 .5. Диференційний захист трансформатрів та автотрансформаторів
- •8.5.1. Призначення та особливості виконання диференційного захисисту трансформаторів та автотрансформаторів
- •Небаланс від струму намагнічення трансформатора
- •Небаланс від різних схем з’єднання обмоток силового трансформатора
- •Небаланс від невідповідності коефіцієнтів трансформації трансформаторів струму та силового трансформатора
- •Небаланс від регулювання коефіцієнта трансформації силового трансформатора
- •Небаланс від різнотипності трансформаторів струму
- •8.5.2. Розрахунок струму спрацювання диференційного захисту трансформатора
- •8.5.3. Способи виконання диференційних захистів трансформаторів (автотрансформаторів)
- •Диференційний захист трансформатора (автотрансформатора) з використанням реле серії рнт
- •Обчислення номінальних струми захисту
- •Обчислення кількості витків обмоток реле рнт
- •Диференційний захист трансформатора (автотрансформатора) із використанням реле серії дзт–11
- •Обчислення номінальних параметрів
- •Обчислення витків реле дзт-11
- •Диферренційний захист трасформатора (автотрасформатора) з використанням реле серії дзт–20
- •8.28. Газовий захист трансформатора: а) кола постійного оперативного струму; б) вихідні кола;в) кола сигналізації
- •8.9. Цифрові захисти трансформаторів та атотрансформаторів
- •Захист трансформатора від перевантажень
- •Функція резервування відмови вимикача
- •Розділ 9 захист генераторів
- •9.1. Види пошкоджень та особливі режими генераторів
- •9.2. Поздовжній диференційний захист генератора
- •9.3. Поперечний диференційний захист генератора
- •9.4. Захист від замикань на землю в обмотці статора генератора
- •9.5. Захист генератора від зовнішніх симетричних коротких замикань
- •9.6. Захист генератора від несиметричних режимів
- •9.7. Захист обмотки статора генератора від симетричних перевантажень
- •9.8. Захист обмотки статора генератора від підвищення напруги
- •9.9. Захист генератора від замикань на землю в колах збудження
- •9.10. Захист обмотки ротора генератора від перевантаження струмом збудження
- •Розділ 10 захист двигунів
- •10.1. Пошкодження та особливі режими двигунів
- •10.2. Захист двигунів напругою до 1000 в
- •Захист двигунів напругою до 1000 в за допомогою плавких запобіжників
- •Захист двигунів напругою до 1000 в за допомогою максимальних струмових реле
- •10.2.3. Захист мінімальної напруги
- •10.2.4. Захист двигунів за допомогою автоматичних вимикачів
- •10.3. Захист двигунів напругою вище 1000 в
- •10.3.1. Захист двигунів від міжфазних к.З. За допомогою струмової відсічки
- •10.3.2. Диференційний захист двигунів від міжфазних к.З.
- •Уставки спрацювання реле рст-15
- •10.3.3. Захист двигунів від однофазних замикань на землю
- •Значення ємнісного струму лінії на 1 км її довжини для різної напруги
- •10.3.4. Захист двигунів від перевантаження
- •10.3.5. Захист мінімальної напруги
- •Розділ 11 захист шин
- •11.1. Особливості захисту шин
- •11.2. Принципи виконання захисту шин
- •Розділ 12 захист батарей статичних конденсаторів
- •Розділ 13 пристрій резервування відмови вимикача
- •13.1. Призначення пристрою резервування відмови вимикача
- •13.2. Принципи роботи пристроїв резервування відмови вимикачів
- •13.3. Вибір часу спрацювання пристрою резервування відмови вимикача
- •Розділ 14 особливості виконання схем пристроїв рза
- •14.1. Умовні графічні позначення елементів електричних кіл
- •14.2. Умовні позиційні позначення елементів електричних кіл
- •Буквенні коди позиційних позначень
- •14.3. Маркування кіл трансформаторів струму
- •Маркування кіл трансформаторів струму однієї монтажної одиниці
- •Маркування загальних фазових кіл диференційного захисту шин
- •14.4. Маркування кіл трансформаторів напруги
- •Маркування кіл трансформаторів напруги однієї монтажної одиниці
- •14.4. Маркування шинок керування та сигналізації
- •Маркування шинок в колах постійного струму
- •Маркування кіл керування, сигналізації, автоматики
- •14.5. Рекомендації до читання схем вторинних кіл
- •Література
Уставки спрацювання реле рст-15
Струм спрацювання реле , А ( =20 витків) |
2 |
2,5 |
3,25 |
4 |
4,5 |
5 |
6 |
6,5 |
9 |
12 |
Намагнічувальна
сила спрацювання реле
|
40 |
50 |
65 |
80 |
90 |
100 |
120 |
130 |
180 |
240 |
Коефіцієнт загрублення чутливості реле, , в.о. |
1 |
1 |
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
2 |
2 |
Стркум спрацювання реле , в.о. |
0,4 |
0,5 |
0,65 |
0,4 |
0,9 |
0,5 |
1,2 |
0,65 |
0,9 |
1,2 |
10.3.3. Захист двигунів від однофазних замикань на землю
Потужні асинхронні двигуни на напругу 6 кВ, 10 кВ працюють в мережах з ізольованою нейтраллю. Це мережі з малими струмами замикання на землю. Захисти двигунів від замикань на землю в таких мережах– це струмові захисти, які реагують на струм нульової послідовності. Вимірний орган струмового захисту реле КА приєднується до вторинної обмотки трансформатора струму нульової послідовності TAN (рис. 10.11а). Стальний магнітопровід такого трансформатора струму охоплює всі три фази кабеля і магнітний потік в магнітопроводі трансформатора визначається струмами всіх трьох фаз. Тому в нормальному режимі, а також під час пошкоджень, не пов’язаних з землею, сума всіх трьох фазних струмів рівна нулю і відповідно магнітний потік трансформатора струму нульової послідовності також рівний нулю – на вторинній обмотці не буде індукуватись е.р.с і реле працювати не буде. В дійсності ж в обмотці реле буде протікати струм небалансу, але величина цього струму недостатня для спрацювання реле. У випадку замикання на землю ця симетрія порушується – струм пошкодженої фази повертатиметься до місця пошкодження через землю, а не по кабелю. В магнітопроводі трансформатора струму з’явиться магнітний потік, який у його вторинній обмотці зіндукує е.р.с. Під дією цієї е.р.с. по обмотці реле КА протікатиме струм – реле спрацює і подіє на вимкнення двигуна від мережі.
а) б) в)
Рис. 10.11. Схеми захисту двигуна від однофазних замикань на землю
Для потужних двигунів, коли живлення здійснюється по двох кабелях, з’днаних паралельно, трансформатори струму встановлюються на кожен кабель, а їх вторинні обмотки з’єднуються послідовно (рис. 10.11б). За такої схеми з’єднання чутливість захисту понижується.
Якщо ж для живлення потужних двигунів необхідно більше двох кабелів, то для захисту використовують спеціальний трансформатор струму нульової послідовності, магнітопровід якого охоплює всі кабелі (рис. 10.12в). Для підвищення чутливості захисту на трансформаторі струму намотується додаткова обмотка, яка живиться від трансформатора напруги. Додаткове підмагнічення дозволяє перемістити робочу точку характеристики намагнічення трансформатора з нелінійної частини характеристики, де підсилення мінімальне, на її лінійну частину.
Первинний струм спрацювання захисту від замикань на землю вибирається з умови відлагодження від власного ємнісного струму, який виникає під час замикання на інших приєднаннях мережі (розподіл струмів під час замикання в мережі з ізольованою нейтраллю детально розглянутий в розділі 7.8. "Захист ліній від однофазних замикань на землю в мережах з ізольованими або компенсованими нейтралями"):
|
(10.42) |
де
– коефіцієнт відлагодження, величина
якого приймає значення 1,2;
– коефіцієнт, який враховує кидок
ємнісного струму в перший момент
замикання на землю, значення цього
коефіцієнта залежить від типу реле,
так, для реле РТ-40/0,2, РТЗ-50
,
для реле РТЗ-51, ЯРЭ-2201
;
для цифрових реле
;
для мереж з заземленою нейтраллю через
активний опір незалежно від типу реле
;
– повний ємнісний струм даного приєднання,
визначається як сума ємнісних струмів
самого двигуна та лінії, до якої даний
двигун приєднаний
|
(10.43) |
Власний ємнісний струм двигуна визначається як
|
(10.44) |
де
– номінальна напруга двигуна;
– частота струму в мережі, як правило
Гц,
– ємність двигуна, значення якої
визначається за виразом:
|
(10.45) |
де
– номінальна потужність та номінальний
коефіцієнт потужності двигуна відповідно;
– коефіцієнт корисної дії двигуна.
Підставивши (10.45) в (10.44) та здійснивши відповідні перетворення, отримаємо вираз для визначення ємнісного струму двигуна:
|
(10.46) |
Ємнісний струм лінії, по якій живиться двигун, визначається з виразу:
|
(10.47) |
де
– довжина кабельної лінії;
– кількість паралельно з’єднаних
кабелів;
– значення ємнісного струму на 1 км його
довжини, величина якого визначається
з таблиці 10.2.
Таблиця 10.2