Кузнецов К.И.2 (1232726), страница 10
Текст из файла (страница 10)
Принимаем значение уставки IТ БЛ = 1,7 о.е.
4.4.6 Ток срабатывания дифференциальной отсечки
Для исключения замедления работы ДЗТ АТ при больших токах внутреннего повреждения вследствие блокировки защиты из-за погрешности ТТ в переходном режиме, предусмотрена вторая, грубая ступень защиты без блокировки по второй гармонической составляющей тока.
Ток срабатывания дифференциальной отсечки должен выбираться исходя из двух условий:
– по условию отстройки от броска тока намагничивания, которая достигается установкой минимальной уставки:
о.е.; (4.15)
– по условию отстройки от максимального тока небаланса внешнего КЗ определяемого по выражению:
, (4.16)
где
, о.е. - максимальное значение тока, равное току внешнего металлического КЗ, приведенное к базисному току стороны внешнего КЗ,
– коэффициент, учитывающий переходный процесс. Значение коэффициента следует принимать:
– при использовании на разных сторонах защищаемого автотрансформатора однотипных трансформаторов тока (только встроенных или только выносных);
– при использовании на разных сторонах защищаемого автотрансформатора разнотипных трансформаторов тока. При этом меньшие значения
принимается при одинаковой схеме соединения ТТ защиты на разных сторонах (например, в звезду), а большее значение – при разных схемах соединения ТТ защиты (на одной из сторон в звезду, на других – в треугольник)
– коэффициент однотипности трансформаторов тока, меньшее из указанных значений принимается в случаях, когда ТТ обтекаются мало различающимися между собой токами и примерно одинаково загружены; для АТ значение
следует всегда принимать равным 1; - относительное значение полной погрешности ТТ в режиме, соответствующем установившемуся КЗ. Полная погрешность для ТТ 5Р и 10Р составляет 0,05 и 0,10 соответственно.
– относительная погрешность, обусловленная наличием РПН, принимается равной половине действительного диапазона регулирования (например, при половине регулировочного диапазона ±10%,
. Если РПН не используется, то UРПН=0, но расчет базисных токов должен производиться по номинальному напряжению соответствующей стороны;
– относительная погрешность выравнивания токов плеч. Данная погрешность определяется погрешностями входных ТТ и аналого-цифровыми преобразователями терминала. Может быть принята
.
– относительная погрешность внешнего выравнивающего трансформатора или автотрансформатора, используемого для выравнивания значения базисного тока соответствующей стороны, если он выходит за пределы диапазона 0,251 – 16,000 А. Токовая погрешность внешних выравнивающих автотрансформаторов не превышает 5% (
) при двадцатикратном токе ответвления и подключения цепей защиты к вторичной обмотке выравнивающих автотрансформаторов, по данным завода изготовителя.
Уставка
должна задаваться в пределах 6,5 ÷ 12 о.е.
С учетом изложенного, рассчитываем по (4.16):
.
Исходя из условий (4.15) и (4.16) принимаем
о.е.
4.4.7 Уровень блокировки по 2-ой гармонике
Блокировка защиты по превышению отношения тока второй гармонической составляющей к току промышленной частоты -
выполняется для предотвращения ложной работы ДТЗ АТ при бросках тока намагничивания в момент включения трансформатора под напряжение, а также для обеспечения не действия защиты от тока небаланса переходного режима внешнего КЗ (когда увеличенная погрешность ТТ, обусловленная насыщением, приводит к появлению второй гармонической составляющей тока).
По опыту эксплуатации рекомендуется уставку по уровню блокировки по второй гармонике для защит автотрансформаторов выбирать на уровне 15%.
Принимаем
Расчетная характеристика срабатывания ДЗТ приведена на ДП. 140205.024.007.
4.4.8 Проверка чувствительности ДЗТ
Коэффициент чувствительности ДЗТ должен быть не ниже 2 (Кч >2).
Коэффициент чувствительности определяется как:
, (4.17)
где:
- относительное значение тока двухфазного КЗ, приведенного к стороне 220 кВ,
– относительный начальный ток срабатывания ДЗТ.
Схемы протекания токов КЗ представлены на 140205.024.008.
Расчет коэффициента нечувствительности сведем в таблицу 4.5
Чувствительность ДЗТ обеспечивается (
) во всех случаях, за исключением КЗ за токоограничивающим реактором АТ. В этом случае необходимо применение ДЗО НН. Уставки ДЗО НН АТ рассчитываются по этой же методике за исключением учета погрешностей от регулирования напряжения.
Таблица 4.5 – Расчет коэффициента чувствительности ДЗТ, о.е.
| Вид КЗ в защищаемой зоне и режим работы систем | Коэффициент чувствительности ДЗТ | |
| Максимальный режим | Минимальный режим | |
| Двухфазное КЗ на стороне НН автотрансформатора 1АТ за реактором при раздельной работе АТ | | |
| Двухфазное КЗ на стороне НН автотрансформатора 1АТ за реактором при параллельной работе АТ на стороне ВН и СН | |
|
| Двухфазное КЗ на выводе НН трансформатора 1АТ при раздельной работе АТ | | |
| Двухфазное КЗ на выводе НН трансформатора 1АТ при параллельной работе АТ на стороне ВН и СН | |
|
4.5 Газовая защита автотрансформатора
Газовая защита используется в качестве основной чувствительной защиты от замыканий внутри бака защищаемого автотрансформатора, сопровождающихся выделением газа, а также при резком понижении уровня масла.
Основными достоинствами газовой защиты являются простота её устройства, высокая чувствительность, малое время действия при значительных повреждениях, действие на сигнал или отключение в зависимости от степени повреждения.
Требования к микропроцессорным устройствам таковы, что они должны обеспечивать отключение и/или действие на сигнализацию от газовых защит защищаемого силового оборудования, газовых защит устройства РПН (в том числе от струйного реле защиты РПН, защиты контактора РПН), от технологических защит АТ. Также микропроцессорные устройства должны обеспечивать прием сигналов от различных датчиков, таких, как повышения температуры масла, повышения и понижения уровня масла, неисправности цепей охлаждения.
В шкафах защиты обеспечивается прием сигналов от:
– сигнальной и отключающей ступеней газовой защиты трансформатора (ГЗТ);
– газовой защиты устройства РПН трансформатора (ГЗ РПН).
Защита выполнена с использованием газового реле Бухгольца BF-80/Q, которое устанавливается в соединительную трубу между баком автотрансформатора и расширителем бака. В ходе нормальной работы оно полностью заполнено маслом.
Первая ступень газовой защиты действует на сигнал и срабатывает при снижении уровня масла ниже уровня сигнального элемента газового реле, а также при скоплении газа в корпусе реле от 200 до 300 см3.
При этом первая ступень газовой защиты действует через третий комплект шкафа основных защит АТ и загорается сигнал: «Срабатывание ГЗ АТ (сигнал)».
Вторая ступень газовой защиты срабатывает при дальнейшем снижении уровня масла, а также при ускоренном перетекании масла или смеси масла с выделяющимся газом из бака автотрансформатора в расширитель бака. Уставка отключающего элемента газового реле принимается 1 м/с.
Вторая ступень действует на отключение автотрансформатора по всем сторонам с запретом АПВ АТ. При этом в шкафу основных защит загорается сигнал: «Работа ГЗ АТ (отключение)».
4.6 Газовая защита РПН
Газовая защита устройства РПН применяется для защиты от внутренних повреждений в баке ступенчатого переключателя РПН, при которых происходит обильное выделение газомасляной смеси из бака РПН в расширительный бак.
Оперативные цепи газовой защиты РПН питаются от отдельного автомата. Защита выполнена с использованием струйного реле Бухгольца URF-25/10, которое устанавливается в соединительную трубу между головкой ступенчатого переключателя и расширительным баком. В ходе нормальной работы оно полностью заполнено маслом.
Струйное реле срабатывает при превышении скорости течения масла или газомасляной смеси в направлении расширителя порога реагирования клапанного затвора. Уставка отключения струйного реле принимается 0,9 м/с.
Срабатывание струйного реле действует на отключение автотрансформатора по всем сторонам с запретом АПВ АТ.
При этом в шкафу основных защит АТ загорается сигнал «Срабатывание ГЗ РПН (отключение)».
4.7 Описание устройств технологических защит и автоматики
4.7.1 Контроль уровня масла расширительного бака автотрансформатора и РПН
Контроль уровня масла осуществляется с помощью стрелочного маслоуказателя МС1, установленного в основном отсеке расширителя с гибкой оболочкой и маслоуказателя МС2, установленного в отсеке расширителя РПН автотрансформатора. Замыкание сигнальных цепей происходит при минимальном и максимальном положении маслоуказателя. Для контроля уровня масла автотрансформатора АТДЦТН – 125000/220/110/6 на маслоуказателях должны быть нанесены контрольные метки: минус 60, плюс 15 и 40ºС [7].
Контроль уровня масла срабатывает:
– при низком уровне масла в основном расширительном баке автотрансформатора или расширительном баке РПН с действием на сигнал через комплекты основной защиты, загорается сигнал «Низкий уровень масла»;
– при высоком уровне масла в основном расширительном баке автотрансформатора или расширительном баке РПН с действием на сигнал через комплекты основной защиты, загорается сигнал «Высокий уровень масла».
4.7.2 Контроль уровня температуры верхних слоев масла
Контроль уровня температуры верхних слоев масла срабатывает при достижении температуры плюс 75ºС, с действием на сигнал и снимается при остывании масла до температуры плюс 65ºС. При этом на комплектах основных защит загорается сигнал: «Повышение температуры масла».















