10. Максимальная токовая защита с пуском напряжения трансформаторов V. Автотрансформаторов

10.1. Ниже даны основные указания по расчету.

1. Максимальной токовой зашиты с комбиниро­ванным пуском напряжения, выполненной с помощью реле тока типа РТ-40. фильтра-реле напряжения обратной последовательности типа РНФ-1М и минимального реле напряжения типа РН-54.

2. Максимальной токовой защиты с минималь­ным пуском напряжения в однофазном исполнении, устанавливаемой на стороне ВН автотрансформатора, "(дополнение к токовой защите обратной последователь­ности для действия при КЗ между тремя фазами), вы­полненной с помощью реле тока типа РТ-40 и реле ми­нимального напряжения типа РН-54.

10.2. Первичный ток срабатывания защиты опреде­ляется по условию отстройки от номинального тока трансформатора (автотрансформатора) на стороне, где установлена рассматриваемая защита, по выра­жению

(10.1)

где — коэффициент отстройки, учитывающий ошибку реле и необходимый запас, может быть принят рав­ным 1,2; k_B — коэффициент возврата реле, может быть принят равным 0,8.

При установке защиты на стороне, где предусмо­трено регулирование напряжения, в (10.1) следует учи­тывать возможность увеличения номинального тока, ко­торый в соответствии с ГОСТ 11677—75 * (пп. 4.1 и 4.7) не должен превышать номинальный ток для сред­него ответвления более чем на 5 %. В тех случаях, когда максимальный рабочий ток стороны трансформаторов (автотрансформаторов), на которой установлена рассматриваемая защита, меньше номиналь­ного вместо последнего () в (10.1) следует использовать

10.3. В условиях эксплуатации рекомендуется также производить согласование по чувствительности рассмат­риваемой защиты с последними, наиболее чувствитель­ными ступенями защит от многофазных КЗ предыдущих элементов или с максимальными токовыми защитами с пуском напряжения, установленными на сторонах бо­лее низкого напряжения защищаемого трансформатора (автотрансформатора).

10.3.1. Максимальной токовой зашитой, с пуском или без пуска напряжения по выражению

(10.2)

где — мощность обратной последовательно­сти в месте установки защиты при металлическом КЗ между двумя фазами в конце зоны резервирования, в которой защита обратной последовательности рабо­тает как направленная, в режиме, обусловливающем наименьшее значение рассматриваемой мощности обрат­ной последовательности; КI и KU — коэффициенты трансформации соответственно трансформаторов тока и трансформаторов напряжения; Sc.p — мощность сраба­тывания реле направления мощности.

В соответствии с ПУЭ (п. 3.2.25) требуется обеспе­чить наименьший коэффициент чувствительности — при­мерно 1,4, а в рассмотренном выше случае использова­ния на автотрансформаторе дистанционной защиты с ха­рактеристикой срабатывания, не охватывающей начало смежных линий, — повышенный коэффициент чувстви­тельности—примерно 1,6.

10.3.2. Дистанционной защитой по выражению

(10.3)

AВP (определяется расчетом): в ориентировочных рас­четах может быть принято равным примерно 0.7 ; — коэффициент отстройки: может быть принят рав­ным 1.2: kр—коэффициент возврата реле: может быть принят равным 1.2.

10.4.2. Для фильтра-реле напряжений обратной по­следовательности (типа РНФ-1.М1 комбинированного пуска напряжения — исходя из минимальной уставки устройства (6 В междуфазных)

(10.6)

По данным экспериментов и опыта эксплуатации при таком напряжении срабатывания обеспечивается отстройка от напряжения небаланса в расчетном (на­грузочном) режиме.

10.5. Согласование по чувствительности по п. 10.3 производится только в случаях, когда это признано це­лесообразным для обеспечения надежного электроснаб­жения потребителей (по аналогии с п. 9.1.3) и при этим обеспечивается требуемая чувствительность рассматри­ваемой защиты. Согласование зашиты по п. 10.1.2 следует производить лишь в случаях, когда оно обеспечено для токовой зашиты обратной последовательности (см. п. 9 3). Однако в этих случаях согласование защиты по п. 10.1.2 часто обеспечивается автоматически.

Расчетным для согласования по (10.2) и [10.3) является режим, когда коэффициент

токораспределения &ток имеет максимальное значение.

10.6. Вторичный ток срабатывания реле определяет­ся по выражению

(10.7)

где — коэффициент, зависящий от схемы соедине­ния трансформаторов тока защиты; при соединении по­следних в звезду =1,0, при соединении трансформа­торов тока в треугольник = √3 ,КI— коэффи­циент трансформации трансформаторов тока защиты.

7. Выдержка времени защиты выбирается по условию согласования с последними, наиболее чувстви­тельными ступенями зашит от многофазных КЗ преды­дущих элементов (максимальной токовой с пуском на­пряжения или без пуска, дистанционной защитой), в частности с максимальными токовыми защитами с пуском напряжения, установленными на сторонах того же или более низкого напряжения защищаемого транс­форматора (автотрансформатора).

8. Чувствительность защиты определяется по вы­ражениям:

для реле тока

(10.8)

для минимального реле напряжения, включенного на междуфазное напряжение (типа РН-54), комбиниро­ванного пуска напряжения

для минимального реле напряжения включенного на междуфазное напряжение (типа РН-54), минимального пуска напряжения

(10.10)

для фильтра-реле напряжения обратной последова­тельности (типа РНФ-1М) комбинированного пуска на­пряжения

(10.11)

где — первичное значение тока в месте установ­ки защиты пои металлическом КЗ расчетное пила в расчетной точке в режиме, обусловливающем наимень­шее значение этого тока: , — первичное значение междуфазного напряжения в месте установки зашиты при металлическом КЗ между фазами в расчетной точ­ке в режиме, обусловливающем наибольшее значение этого напряжения: — первичное значение междуфазного напряжения обратной последовательности в ме­сте установки зашиты при металлическом КЗ между двумя фазами в расчетной точке режиме, обусловливаю­щем наименьшее значение этого напряжения; kв—тоже, что в (10.4).

Для защиты с комбинированным пуском напряже­ния (см. п. 10.1.11 чувствительность по току по выра­жению (10.8) определяется при замыкании между двумя Лазами, для защиты с минимальным пуском напряже­ния (п. 10.1.2)—при замыкании между тремя фазами.

Пои определении чувствительности минимального реле напряжения, включенного на междуфазные напря­жения, комбинированного пуска напряжения (10.9> учи­тывается коэффициент возврата k_B, поскольку в случае симметричного КЗ. как правило, кратковременно по­является напряжение обратной последовательности.

В соответствии с ПУЭ (п. 3.2.21) как для реле тока, так и для реле напряжения требуется обеспечить наименьший коэффициент чувствительности:

при выполнении защитой функций основной защи­ты шин — примерно 1,5 (при КЗ на шинах);

при выполнении зашитой функций резервирова­ния— примерно 1,2 (при КЗ в конце зоны резервирова­ния.

В случае использования на автотрансформаторе вто­рой ступени дистанционной защиты с характеристикой срабатывания, смещенной в первый квадрант комплекс­ной плоскости, не охватывающей начало смежной линии и не имеющей «зацепление» с первой ступенью указан­ной дистанционной защиты, чувствительность реле тока и минимального реле напряжения рассматриваемой ма­ксимальной токовой защиты с минимальным пуском на­пряжения должна проверяться при КЗ в начале зоны срабатывания указанной второй ступени дистанционной защиты (см. о. 8.1.12). При этом необходимо обеспечить наименьший коэффициент чувствительности — примерно 1,3, учитывая возможную погрешность дистанционной защиты.