1.5. Расчет уставок дифференциальной защиты трансформатора

Наименование исходных и расчетных величин

Значения

Расчетные выражения

Напряжение обмотки, кВ

220

27,5

10

-

Номинальный ток обмоток, А

63

525

1314

I_N={I_B,N; I_C,N; I_H,N};

I_B,N=S_N/(1,73∙U_B,N);

I_C,N=S_N/(1,73∙U_C,N);

I_H,N=S_N/(1,73∙U_H,N)

Коэффициент схемы

1,73

1

1

К_сх={К_сх,В;К_сх,С;К_сх,Н}

Коэффициент трансформации ТТ

60

120

200

К_i={К_i,В;К_i,С;К_i,Н};

К_i,В= I_1,N/I_2,N;

К_i,C= I_1,N/I_2,N;

К_i,H= I_1,N/I_2,N

Вторичный ток плеча защиты, А

1,8

4,4

6,6

I_B={I _ОСН,В;I_1,В; I_2,В};

I _ОСН,В=I_B,N∙К_сх,В/К_i,В;

I _1,В=I_С,N∙К_схС/К_i,С;

I _2,В=I_Н,N∙К_сх,Н/К_i,Н

Расчет рабочей обмотки реле ДЗТ-11 по условию отстройки от броска тока намагничивания

рекомендуемый коэффициент

1,2

-

-

К_р=1,2-1,5

относительное сопротивление ЭС

0,02

-

-

X*_C= Z_C,min /(U / S_N)

уточненный коэффициент отстройки

0,95

-

-

K*=2,1-3,7∙

∙ ( X*_C+1,15∙ X*_B(1))

принятый коэффициент отстройки

1

-

-

K=max(K*;1)

расчетный ток срабатывания защиты, A

63(75,2)

I _{СЗ,РАСЧ,1}=К∙I_1,N;

(I _{СЗ,РАСЧ,2}=К _р∙I_1,N)

расчетный ток срабатывания реле, A

1,82(2,18)

I _{СР,РАСЧ,1}= I _{СЗ,РАСЧ,1}·К_сх,В/ К_i,В

(I _{СР,РАСЧ,2}= I _{СЗ,РАСЧ,2}·К_сх,В/ К_i,В

уставка срабатывания, А

2

-

-

I _СР,ОСН>= I _{СЗ,РАСЧ}

намагничивающая сила срабатывания, А

100

-

-

F_СР

расчетное число витков

50

-

-

W _{ОСН,РАСЧ}= F_СР/ I _СР,ОСН

принятое число витков

50

-

-

W _ОСН<= W_Р

Минимальный ток срабатывания защиты, A

69,3

-

-

I _СЗ,min= F_СР·К_i,В/(W _ОСН·К_сх,В)

Расчет уравнительных обмоток

расчетное

-

20,5

13,6

W _1,РАСЧ= W _ОСН·I _ОСН,В/ I _1,В;

W _2,РАСЧ= W _ОСН·I _ОСН,В/ I _2,В

принятое

-

21

14

W _У1; W _У2

Погрешность ТТ

0,1

Ε

Расчетный ток короткого замыкания, А

551

-

-

I _ВНС,max

Расчет тока небаланса параллельной работы на 27,5 кВ, А

от погрешности трансформаторов тока

55,1

-

-

I’ _{НБ,РАСЧ}=ε·I _ВСН,max

от регулирования напряжения

18,6

-

-

I”_{НБ,РАСЧ}=ΔU _α·К_{ТОК, α}·

·I _ВСН,max

от неточности установки витков реле

11

-

-

I”’_{НБ,РАСЧ}={(W _1,РАСЧ-W _У1)·К_{ТОК, 1}/

W _1,РАСЧ-(W _2,РАСЧ-W _У2)·К_{ТОК, 11}/

W _2,РАСЧ}·I _ВСН,max

суммарный

84,7

-

-

I _ВСН,нб=|I’ _{НБ,РАСЧ} | +|I”_{НБ,РАСЧ}|+

|I”’_{НБ,РАСЧ}|

Ток торможения параллельной работы, А

на сторонах СН и НН

-

275,5

551

I _С,ТОРМ= I _ВСН,max·К_{ТОК, 1};

I _H,ТОРМ= I _ВСН,max·К_{ТОК, 11}

результирующий

-

-

367

I _{ВСН,ТОРМ}= I _H,ТОРМ-I _С,ТОРМ·

I _1В/ I _2В

Одиночная работа и кз на 27,5 кВ, А

расчетный ток кз

-

530

-

I _ВС,max

ток небаланса

104

-

-

I _ВС,нб={ε+ΔU _α+(W _1,РАСЧ-W _У1)/

W _1,РАСЧ)}·I _ВС,max

ток торможения

-

530

-

I _BС,ТОРМ=I _ВС,max

Одиночная работа и кз на 10 кВ, А

расчетный ток кз

-

-

380

I _ВH,max

ток небаланса

72

-

-

I _ВH,нб={ε+ΔU _α+(W _2,РАСЧ-W _У2)/

W _2,РАСЧ)}·I _ВH,max

ток торможения

-

-

380

I _BH,ТОРМ=I _ВH,max

тангенс угла торможения

0,75

-

-

tgα

коэффициент отстройки от небаланса при внешнем кз

1,50

-

-

К_ОТС

расчет витков тормозной обмотки

расчетное при параллельной работе

-

6,3

W _{ВСН,ТОРМ}= К_ОТС·I _ВСН,нб∙

W _2,РАСЧ/ (I _{ВСН,ТОРМ}· tgα)

расчетное для одиночной работы при кз на 27,5 кВ

-

8

-

W _{ВС,ТОРМ}= К_ОТС·I _ВС,нб∙

W _1,РАСЧ/ (I _{ВС,ТОРМ}· tgα)

расчетное для одиночной работы при кз на 11 кВ

-

-

5,2

W _{ВН,ТОРМ}= К_ОТС·I _ВН,нб∙

W _2,РАСЧ/ (I _{ВН,ТОРМ}· tgα)

принятое

-

9

-

W _ТОРМ>=

max(W _{ВСН,ТОРМ};W _{ВС,ТОРМ};

W _{ВН,ТОРМ})

расчет чувствительности защиты при 2-фазном кз на стороне 11 кВ в минимальном режиме при параллельной работе

расчетный ток кз, А

130

130

260

I _В,min= I _ВСН,min· К_{ТОК, α}

I _C,min= I _ВСН,min· К_{ТОК, β}

I _H,min= I _ВСН,min=260

ток плеча защиты, А

3,26

8,2

45,2

I _В,РАБ=0,87· I _В,min

·К_сх,В/К_i,В;

I _C,РАБ=0,87·I _C,min·(U _В,max/U _C,max)·К_сх,C/ К_i,C

I _Н,РАБ=0,87·I _Н,min·(U _В,max/

U _Н,max)·К_сх,Н/ К_i,Н;

рабочая намагничивающая сила, А

335

-

F _ВHC,РАБ= I _В,РАБ∙W _ОСН+

I _C,РАБ· W _У1

тормозная намагничивающая сила, А

-

74

-

F_{ВСН,ТОРМ}= I _C,РАБ∙ W _ТОРМ

рабочая намагничивающая сила срабатывания реле, А

135

-

-

F_РАБ,СР(F _ВHC,РАБ ;F_{ВСН,ТОРМ})

по кривой торможения реле

коэффициент чувствительности

-

-

2,5

К _Ч,ВСН=F _ВHC,РАБ/F_РАБ,СР

одиночная работа

минимальные токи кз, А

-

560

380

I _ВС,min; I _ВН,min

Коэффициент чувствительности

-

4,5

3,4

К _Ч,ВС=0,87· I _ВС,min/ I _СЗ,min

К _Ч,ВН=0,87· I _ВН,min/ I _СЗ,min