4.4 Використання другого ступеня максимального захисту

(ступінь I_> для MODN A, для MiCOM P12x ступінь I_>>)

Ступінь I_> вводу сторони НН використовується як струмовий орган для виконання захисту від перевантаження. Ступінь I_> вводу сторони ВН використовується як струмовий орган для пуску автоматики охолодження трансформатора і блокування РПН. Для захисту MICOM P12x уставка за часом ступеня I_>>, яка використовується в схемі логічного блокування, дорівнює 0.06 сек, а ступеня I_>:

t_{сз вн} = t_{сз нн} + Δt,

Δt = 0.2- 0.3 сек .

4.5 Вибір уставок захисту від перевантаження

Захист від перевантаження діє на сигнал. Струм спрацювання захисту від перевантаження визначається за виразом:

I_{сз п} = к_від·I_ном /к_пов , (4.20)

де к_від – коефіцієнт відлагодження, приймається 1.05;

I_ном – номінальний струм сторони НН трансформатора;

к_пов – коефіцієнт повернення пристрою захисту, приймається 0.95.

Час спрацювання захисту від перевантаження (щоб уникнути помилкових сигналів) повинен перевищувати час роботи основного захисту і перевищувати час відновлення нормального режиму дією автоматики (наприклад, АПВ або АВР), а також час зниження пускового струму навантаження до номінального. Загально прийнята в ряді енергопідприємств витримка часу 9 сек. Вона виставляється однаковою на всіх пристроях сигналізації, які не мають спеціальних вимог до витримки часу.

4.6 Додаткові струмові реле автоматики трансформатора

У схемі захистів трансформатора використовуються ще два струмових реле для виконання функцій автоматики. Пуск автоматики дуттєвого охолодження трансформатора системи «Д» здійснюється при досягненні номінального навантаження незалежно від температури масла трансформатора. При струмі через РПН, що перевищує його номінальний струм, робота РПН повинна блокуватися. Тому потрібен струмовий орган захисту з уставкою, яка дорівнює номінальному стуму РПН. Ступінь максимального захисту (I_>) комплекту MODN A чи (I_>>>) MICOM P12X на стороні ВН залишився невикористаним і його доцільно застосувати для виконання обох цих функцій. На струмовому органі захисту необхідно встановити уставку. Вона дорівнює номінальному струму трансформатора. В даному випадку за номінальний струм приймається номінальний струм трансформатора для середнього положення перемикача РПН. Витримка часу приймається мінімальна.

5 Розрахунок струму самозапуску для вибору уставок захистів

5.1 Для точного розрахунку струму самозапуску необхідно мати дані про пускові характеристики навантаження. Кратність пускового струму двигунів вказується в паспорті і складає 5-8 номінальних струмів двигуна. За кратністю струму двигуна і номінальним струмом визначається його пусковий струм. Пускові струми додаються. Так отримуємо сумарний пусковий струм секції. Реальний пусковий струм менший, тому що його обмежують опори мережі і трансформатора живлення.

Порядок розрахування самозапуску такий.

Пусковий струм усіх двигунів додається. За сумарним пусковим струмом секції визначається загальний реактивний опір навантаження секції (при пуску двигуна, в основному, споживається реактивний струм). Величина пускового струму визначається як струм металевого короткого замикання за цим опором (див. рис. И.2).

Напруга мережі і всіх опорів приводяться до однієї напруги. Зручно приводити всі величини до напруги секції.

5.2 Наближений розрахунок пускових струмів здійснюється виходячи з таких міркувань. Реактивний опір навантаження, що запускається, приймається 0.35·х_нав.

Реактивний опір, під’єднаного до джерела живлення навантаження, приймається рівним 0.9·х_нав.

Рисунок И.2 - Схема заміщення:

х_с - опір мережі на виводах трансформатора,

х_т - опір обмоток трансформатора,

х_сз - опір навантаження в режимі самозапуску.

Ці цифри відносяться до узагальненого або змішаного навантаження, характерного для міських підстанцій. Для промислових підстанцій з рухомим навантаженням необхідно застосовувати точний метод. Найчастіше коефіцієнт самозапуску обчислюється в такий спосіб. В схемі рис. И5.1 відкидається опір мережі. Опір трансформатора можна прийняти 0.1, опір навантаження, як уже сказано, приймається 0.35.

У такий спосіб загальний опір самозапуску:

х_{сз о} = 0.1 +0.35 = 0.45, (5.1)

а струм самозапуску дорівнює:

I_сз =1.05 / 0.45 = 2.33. (5.2)

Таким чином, з достатньою для практики точністю, для загальноміських підстанцій можна прийняти струм самозапуску рівним 2.35·I_ном відповідної сторони трансформатора. Такі ж дані можна прийняти для підстанцій сільськогосподарського призначення.

Необхідно враховувати, що ці струми віднесені до струму навантаження секції, а струм навантаження сторони ВН для трансформатора з розщепленою обмоткою на стороні НН дорівнює струму другої секцій, у загальному випадку подвійному струму сторони НН. При розрахунках необхідно враховувати коефіцієнт трансформації трансформатора.

При віддаленості джерел живлення, струми самозапуску зменшуються за рахунок впливу опору мережі. Тому при слабкому живленні доцільно врахувати вплив опору мережі при розрахунку струму самозапуску (див. рис. И.2). Це дозволить підвищити чутливість захисту при слабкому живленні. А оскільки захист має два набори уставок, можна другий набір уставок MODN A використовувати для режиму слабкого живлення.