Курсовик по РЗА
Ток точной работы 2.2 А
V.Выбор и расчет защит трансформатора
Защищаемым объектом является двух обмоточный трансформатор собственных нужд блока №3 23Т.
Для защиты трансформатора собственных нужд предусматриваются защиты:
продольная дифференциальная защита от всех видов коротких замыканий в обмотках трансформатора и на его выводах и действует на отключение трансформатора собственных нужд и блока генератор- трансформатор;
газовая защита от внутрибаковых повреждений трансформатора, действующая на сигнал и на отключение;
максимальная токовая защита на стороне 10 кВ с пуском по напряжению, действующая с выдержками времени на отключение выключателя 6 кВ и на отключение блока генератор- трансформатор;
защита от перегрузки, установленная на стороне низшего напряжения трансформатора, действующая на сигнал.
Для защиты трансформатора от коротких замыканий. В обмотках и на выводах используется продольная дифференциальная токовая защита.
Защита является основной и действует на отключение трансформатора без выдержки времени. При этом отключаются блочный масляный выключатель 1МВ-110кВ, генераторный масляный выключатель 2МВ-10кВ и отключаются вводы рабочего питания на секции 3МВ-6кВ.
Защита выполнена в трех фазном исполнении с использованием реле типа РНТ-565.
От повреждений внутри бака трансформатора, бака «регулятора под напряжением» и понижения уровня масла предусмотрена газовая защита с использованием реле РГЧ3-66. Защита действует на сигнал при слабом газообразовании и при понижении уровня масла, а также на отключение без выдержки времени при бурном газообразовании.
От токов, обусловленных внешними короткими замыканиями, предусматривается максимальная токовая защита с комбинированным пуском по напряжению. Защита действует на отключение 3МВ-6кВ с 1-ой выдержкой времени и на отключение трансформатора полностью со 2-ой выдержкой времени. Для защиты от токов, вызывающих перегрузку трансформатора, в ячейке КРУ 6кВ устанавливается максимально токовая защита с действием на сигнал.
Рис.9. Поясняющая схема.
а) Расчёт параметров трансформатора собственных нужд.
По данным из каталога для данного трансформатора и данным расчётов токов короткого замыкания, полученным из Архэнерго, получим:
|
№ п/п |
Наименование величины | Расчётная формула | Результат | |
| 10.5 кВ | 6.3 кВ | |||
| 1. | Трансформатор ТСН(основное) |
|
|
|
| 2. | Трансформатор ТСН(min) |
|
|
|
| 3. | Трансформатор ТСН(max) |
|
|
|
| 4. | Сопротивление системы в макс.режиме |
|
|
|
| 5. | Сопротивление системы в мин.режиме |
|
|
|
а) Расчет продольной дифференциальной защиты трансформатора
| Наименование величины | Расчётная формула | Результат | ||
| 10,5кВ | 6,3кВ | |||
| Первичный ток для защищаемого трансформатора при работе с номинальной нагрузкой |
|
|
|
|
| Схема соединения трансформаторов тока |
|
|
||
| Коэффициент трансформаторов тока |
Кт |
1000/5=200 | 1500/5=300 | |
| Вторичный ток в плечах защиты при работе с номинальной нагрузкой |
|
Iном.вт =5501/200=2.75А |
Iном.вт=9181/300=3.06А |
|
| Максимальный ток небаланса,обусловленный погрешностью трансформаторов тока и регулированием напряжения |
Iнб=I`нб+I``нб= =εКапКоднI(3)к вн max+ +ΔUI(3)к вн max |
Iнб=0.1116300+ +0.126300=1386 А |
||
| Первичный ток срабатывания защиты по условию отстройки от тока небаланса при внешнем трехфазном коротком замыкании на шинах 6кВ | По условию отстройки от тока небаланса при скозном 3-х фазном к.з. на шинах |
Iсз≥kнIнб расч |
Iсз≥1.31386=1801.8 A |
|
| По условию отстройки от броска тока намагничивания |
Iсз≥kнIном |
Iсз≥1.31.05550=750.75A |
||
| Первичный ток срабатывания приведенный к основной стороне(6кВ) |
|
|
||
| Предварительный вторичный ток срабатывания |
Iср=Iсз/Кт |
Iср=3003/300=10.01 A |
||
| Расчетное число витков насыщающегося трансформатора реле для основной стороны |
Wосн расч=Fср/Iср |
Wосн расч=100/15.01=6,66 Принято-7 витков |
||
| Уточненный первичный ток срабатывания защиты |
|
|
||
| Уточненный ток срабатывания реле на основной стороне |
Iср осн=Fср/Wосн |
Iср осн=100/7=14.3А |
||
| Расчетное число витков на неосновной стороне |
|
|
||
| Ток срабатывания на неосновной стороне |
Iср неосн=Fср/Wнеосн |
Iср неосн=100/7=14.3 А |
||
| Первичный ток срабат.з-ты со стороны питания |
Iср неосн=IсрnT |
Iср неосн=14.3200=2860 A |
||
| Коэффициент чувствительности защиты |
|
Чувствительность защиты достаточна |
||
| Принимаемый тип защиты | РНТ-565 | |||
б) Расчет максимальной токовой защиты с пуском по напряжению на стороне 10,5 кВ
|
№ п/п |
Наименование величины | Расчётная формула | Результат | ||
| 10,5 кВ | 6,3 кВ | ||||
| Токовый орган | |||||
| 1. | Первичный ток срабатывания по условию отсройки от тока нагрузки |
|
|
||
| 2. | Коэффициент чувствительности при 2-х фазном к.з. на шинах 6,3 кВ в минимальном режиме |
|
|
||
| 3. | Ток срабатывания реле |
Iс.р.=Iс.з/nT |
Iс.р.=962.5/200=4.8 А |
||
| 4. | Принимаемый тип реле РТ-40/10 | ||||
| Пусковые органы напряжения | |||||
| 5. | Напряжение срабатывания устройства фильтр-реле напряжения обратной последовательности |
Uс.з=1.1Uном |
Uс.з=0.116.3=0.69 |
||
| 6. | Принимаемый тип реле РНФ-1М | ||||
| 7. | Уставка реле, включенного на междуфазное напряжения (напряжение возврата реле) |
Uвозвр.р=Uост/kн где Uост= |
Uвозвр.р=3.74/1.2=3.12 где Uост= |
||
| 8. | Принимаемый тип реле РН-53/60Д | ||||
в) Расчет защиты трансформатора от перегрузки.
|
№ п/п |
Результат | ||
| 6.3 кВ | |||
| 1. | Первичный ток срабатывания защиты |
Iсз ≥ (Кн/Кв)Iном |
Iсз = (1,05/1,08)917,4 = 1205 А |
| 2. | Ток срабатывания реле |
Iср=Iсзkсх/nT |
Iсз в = 1205/200 = 6,02 А |
| 3. | Принимаемый тип реле | РСТ-13-24-1 | |
VI.Список использованной литературы:
1. Федосеев А.М. "Релейная защита электрических систем"
Чернобровов Н.В. "Релейная защита"
Таубес И.Р. "Релейная зашита мощных турбогенераторов"
Шабад М.А. "Защита трансформаторов распределительных сетей"
Шабад М.А. "Расчёт релейной защиты и автоматики распределительных сетей"