ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.04.2021
Просмотров: 4708
Скачиваний: 1
262
3.2.56.
На дифференциальную и газовую защиты трансформаторов, автотрансформаторов и шунтирующих реак-
торов не должны возлагаться функции датчиков пуска установки пожаротушения. Пуск схемы пожароту-
шения указанных элементов должен осуществляться от специального устройства обнаружения пожара.
3.2.57.
Устройство контроля изоляции вводов (КИВ) 500 кВ должно быть выполнено с действием на сигнал
при частичном пробое изоляции вводов, не требующем немедленного отключения, и на отключение
при повреждении изоляции ввода (до того, как произойдет полный пробой изоляции).
Должна быть предусмотрена блокировка, предотвращающая ложные срабатывания устройства КИВ
при обрывах в цепях присоединения КИВ к выводам.
3.2.58.
В случаях присоединения трансформаторов (кроме внутрицеховых) к линиям без выключателей (на-
пример, по схеме блока линия — трансформатор) для отключения повреждений в трансформаторе
должно быть предусмотрено одно из следующих мероприятий:
1. Установка короткозамыкателя для искусственного замыкания на землю одной фазы (для сети
с глухозаземленной нейтралью) или двух фаз между собой (для сети с изолированной нейтралью) и, если
это необходимо, отделителя, автоматически отключающегося в бестоковую паузу АПВ линии. Корот-
козамыкатель должен быть установлен вне зоны дифференциальной защиты трансформатора.
2. Установка на стороне высшего напряжения понижающего трансформатора открытых плавких
вставок, выполняющих функции короткозамыкателя и отделителя, в сочетании с АПВ линии.
3. Передача отключающего сигнала на выключатель (или выключатели) линии; при этом, если не-
обходимо, устанавливается отделитель; для резервирования передачи отключающего сигнала допус-
кается установка короткозамыкателя.
При решении вопроса о необходимости применения передачи отключающего сигнала взамен ме-
роприятий п. 1 и 2 должно учитываться следующее:
ответственность линии и допустимость искусственного создания на ней металлического КЗ;
мощность трансформатора и допустимое время ликвидации повреждения в нем;
удаленность подстанции от питающего конца линии и способность выключателя отключать неуда-
ленные КЗ;
характер потребителя с точки зрения требуемой быстроты восстановления напряжения;
вероятность отказов короткозамыкателя при низких температурах и гололеде.
4. Установка предохранителей на стороне высшего напряжения понижающего трансформатора.
Мероприятия п. 1—4 могут не предусматриваться для блоков линия — трансформатор, если при
двустороннем питании трансформатор защищается общей защитой блока (высокочастотной или про-
дольной дифференциальной специального назначения), а также при мощности трансформатора 25 МВ
•
А
и менее при одностороннем питании, если защита питающей линии обеспечивает также защиту транс-
форматора (быстродействующая защита линии частично защищает трансформатор и резервная защита
линии с временем не более 1 с защищает весь трансформатор); при этом газовая защита выполняется
с действием отключающего элемента только на сигнал.
В случае применения мероприятий п. 1 или 3 на трансформаторе должны быть установлены:
при наличии на стороне высшего напряжения трансформатора (110 кВ и выше) встроенных транс-
форматоров тока — защиты по 3.2.53, 3.2.54, 3.2.59 и 3.2.60;
при отсутствии встроенных трансформаторов тока — дифференциальная (в соответствии с 3.2.54)
или максимальная токовая защита, выполненная с использованием накладных или магнитных транс-
форматоров тока, и газовая защита по 3.2.53.
Повреждения на выводах высшего напряжения трансформаторов допускается ликвидировать за-
щитой линии.
В отдельных случаях при отсутствии встроенных трансформаторов тока допускается применение
выносных трансформаторов тока, если при использовании накладных или магнитных трансформато-
ров тока не обеспечиваются требуемые характеристики защиты.
Для защиты трансформаторов с высшим напряжением 35 кВ в случае применения мероприятия
п. 1 должны предусматриваться выносные трансформаторы тока; при этом целесообразность установ-
ки короткозамыкателя и выносных трансформаторов тока или выключателя с встроенными трансфор-
маторами тока должна быть обоснована технико-экономическим расчетом.
Если применены открытые плавкие вставки (см. п. 2), то для повышения чувствительности дей-
ствие газовой защиты может осуществляться на выполнение механическим путем искусственного КЗ
на вставках.
Если в нагрузках трансформаторов подстанций содержатся синхронные электродвигатели, то должны
быть приняты меры по предотвращению отключения отделителем (при КЗ в одном из трансформато-
ров) тока от синхронных электродвигателей, идущего через другие трансформаторы.
263
3.2.59.
На трансформаторах мощностью 1 МВ
•
А и более в качестве защиты от токов в обмотках, обусловлен-
ных внешними многофазными КЗ, должны быть предусмотрены следующие защиты с действием на
отключение:
1. На повышающих трансформаторах с двусторонним питанием — токовая защита обратной после-
довательности от несимметричных КЗ и максимальная токовая защита с минимальным пуском напря-
жения от симметричных КЗ или максимальная токовая защита с комбинированным пуском напряжения
(см. 3.2.43).
2. На понижающих трансформаторах — максимальная токовая защита с комбинированным пуском
напряжения или без него; на мощных понижающих трансформаторах при наличии двустороннего пи-
тания можно применять токовую защиту обратной последовательности от несимметричных КЗ и мак-
симальную токовую защиту с минимальным пуском напряжения от симметричных КЗ.
При выборе тока срабатывания максимальной токовой защиты необходимо учитывать возможные
токи перегрузки при отключении параллельно работающих трансформаторов и ток самозапуска элект-
родвигателей, питающихся от трансформаторов.
На понижающих автотрансформаторах 330 кВ и выше следует предусматривать дистанционную
защиту для действия при внешних многофазных КЗ в случаях, когда это требуется для обеспечения
дальнего резервирования или согласования защит смежных напряжений; в этих случаях указанную
защиту допускается устанавливать на автотрансформаторах 220 кВ.
3.2.60.
На трансформаторах мощностью менее 1 МВ
•
А (повышающих и понижающих) в качестве защиты от
токов, обусловленных внешними многофазными КЗ, должна быть предусмотрена действующая на от-
ключение максимальная токовая защита.
3.2.61.
Защиту от токов, обусловленных внешними многофазными КЗ, следует устанавливать:
1) на двухобмоточных трансформаторах — со стороны основного питания;
2) на многообмоточных трансформаторах, присоединенных тремя и более выключателями, — со
всех сторон трансформатора; допускается не устанавливать защиту на одной из сторон трансформато-
ра, а выполнять ее со стороны основного питания, так чтобы она с меньшей выдержкой времени от-
ключала выключатели с той стороны, на которой защита отсутствует;
3) на понижающем двухобмоточном трансформаторе, питающем раздельно работающие секции, —
со стороны питания и со стороны каждой секции;
4) при применении накладных трансформаторов тока на стороне высшего напряжения — со сторо-
ны низшего напряжения на двухобмоточном трансформаторе и со стороны низшего и среднего напря-
жений на трехобомоточном трансформаторе.
Допускается защиту от токов, обусловленных внешними многофазными КЗ, предусматривать только
для резервирования защит смежных элементов и не предусматривать для действия при отказе основ-
ных защит трансформаторов, если выполнение для такого действия приводит к значительному услож-
нению защиты.
При выполнении защиты от токов, обусловленных внешними многофазными КЗ, по 3.2.59, п. 2,
должны также рассматриваться необходимость и возможность дополнения ее токовой отсечкой, пред-
назначенной для отключения с меньшей выдержкой времени КЗ на шинах среднего и низшего напря-
жений (исходя из уровня токов КЗ, наличия отдельной защиты шин, возможности согласования с за-
щитами отходящих элементов).
3.2.62.
Если защита повышающих трансформаторов от токов, обусловленных внешними многофазными КЗ,
не обеспечивает требуемых чувствительности и селективности, то для защиты трансформатора допус-
кается использовать реле тока соответствующей защиты генераторов.
3.2.63.
На повышающих трансформаторах мощностью 1 МВ
•
А и более, на трансформаторах с двух- и трех-
сторонним питанием и на автотрансформаторах по условию необходимости резервирования отключе-
ния замыканий на землю на смежных элементах, а на автотрансформаторах, кроме того, и по условию
обеспечения селективности защит от замыканий на землю сетей разных напряжений должна быть пред-
усмотрена токовая защита нулевой последовательности от внешних замыканий на землю, устанавлива-
емая со стороны обмотки, присоединенной к сети с большими токами замыкания на землю.
При наличии части трансформаторов (из числа имеющих неполную изоляцию обмотки со стороны
нулевого вывода) с изолированной нейтралью должно обеспечиваться предотвращение недопустимого
режима нейтрали этих трансформаторов в соответствии с 3.2.28. С этой целью в случаях, когда на элект-
ростанции или подстанции установлены трансформаторы с заземленной и изолированной нейтралью,
имеющие питание со сторон низших напряжений, должна быть предусмотрена защита, обеспечивающая
отключение трансформатора с изолированной нейтралью или ее автоматическое заземление до отключе-
ния трансформаторов с заземленной нейтралью, работающих на те же шины или участок сети.
264
3.2.64.
На автотрансформаторах (многообмоточных трансформаторах) с питанием с нескольких сторон защи-
ту от токов, вызванных внешними КЗ, необходимо выполнять направленной, если это требуется по
условиям селективности.
3.2.65.
На автотрансформаторах 220—500 кВ подстанций, блоках генератор — трансформатор 330—500 кВ
и автотрансформаторах связи 220—500 кВ электростанций должна быть предусмотрена возможность
оперативного ускорения защит от токов, обусловленных внешними КЗ, при выводе из действия диффе-
ренциальных защит шин или ошиновки, обеспечивающего отключение повреждений на элементах,
оставшихся без быстродействующей защиты с выдержкой времени около 0,5 с.
3.2.66.
На понижающих трансформаторах и блоках трансформатор — магистраль с высшим напряжением до
35 кВ и соединением обмотки низшего напряжения в звезду с заземленной нейтралью следует предусмат-
ривать защиту от однофазных замыканий на землю в сети низшего напряжения, осуществляемую при-
менением:
1) максимальной токовой защиты от внешних КЗ, устанавливаемой на стороне высшего напряже-
ния, и, если это требуется по условию чувствительности, в трехрелейном исполнении;
2) автоматических выключателей или предохранителей на выводах низшего напряжения;
3) специальной защиты нулевой последовательности, устанавливаемой в нулевом проводе транс-
форматора (при недостаточной чувствительности защит по п. 1 и 2).
Для промышленных электроустановок, если сборка на стороне низшего напряжения с аппаратами
защиты присоединений находится в непосредственной близости от трансформатора (до 30 м) или со-
единение между трансформатором и сборкой выполнено трехфазными кабелями, допускается защиту
по п. 3 не применять.
При применении защиты по п. 3 допускается не согласовывать ее с защитами элементов, отходя-
щих от сборки на стороне низшего напряжения.
Для схемы линия — трансформатор в случае применения защиты по п. 3 допускается не проклады-
вать специальный контрольный кабель для обеспечения действия этой защиты на выключатель со сто-
роны высшего напряжения и выполнять ее с действием на автоматический выключатель, установлен-
ный на стороне низшего напряжения.
Требования настоящего параграфа распространяются также на защиту указанных трансформато-
ров предохранителями, установленными на стороне высшего напряжения.
3.2.67.
На стороне низшего напряжения понижающих трансформаторов с высшим напряжением 3—10 кВ,
питающих сборки с присоединениями, защищенными предохранителями, следует устанавливать глав-
ный предохранитель или автоматический выключатель.
Если предохранители на присоединениях низшего напряжения и предохранители (или релейная
защита) на стороне высшего напряжения обслуживаются и находятся в ведении одного и того же пер-
сонала (например, только персонала энергосистемы или только персонала потребителя), то главный
предохранитель или автоматический выключатель на стороне низшего напряжения трансформатора
может не устанавливаться.
3.2.68.
Защита от однофазных замыканий на землю по 3.2.51, п. 8, должна быть выполнена в соответствии с 3.2.97.
3.2.69.
На трансформаторах мощностью 0,4 МВ
•
А и более в зависимости от вероятности и значения возмож-
ной перегрузки следует предусматривать максимальную токовую защиту от токов, обусловленных пе-
регрузкой, с действием на сигнал.
Для подстанций без постоянного дежурства персонала допускается предусматривать действие этой
защиты на автоматическую разгрузку или отключение (при невозможности ликвидации перегрузки
другими средствами).
3.2.70.
При наличии со стороны нейтрали трансформатора отдельного добавочного трансформатора для регу-
лирования напряжения под нагрузкой необходимо предусматривать в дополнение к указанным в 3.2.51—
3.2.57, 3.2.59, 3.2.63 следующие защиты:
газовую защиту добавочного трансформатора;
максимальную токовую защиту с торможением при внешних КЗ от повреждений в первичной об-
мотке добавочного трансформатора, за исключением случаев, когда эта обмотка включается в зону
действия дифференциальной токовой защиты цепей стороны низшего напряжения автотрансформатора;
дифференциальную защиту, которая охватывает вторичную обмотку добавочного трансформатора.
3.2.71.
Защиту линейного добавочного трансформатора, установленного со стороны низшего напряжения ав-
тотрансформатора, следует осуществлять:
газовой защитой собственно добавочного трансформатора и защитой контакторного устройства
РПН, которая может быть выполнена с применением реле давления или отдельного газового реле;
дифференциальной токовой защитой цепей стороны низшего напряжения автотрансформатора.
265
ЗАЩИТА БЛОКОВ ГЕНЕРАТОР — ТРАНСФОРМАТОР
3.2.72.
Для блоков генератор — трансформатор с генераторами мощностью более 10 МВт должны быть пред-
усмотрены устройства релейной защиты от следующих видов повреждений и ненормальных режимов
работы:
1) замыканий на землю на стороне генераторного напряжения;
2) многофазных замыканий в обмотке статора генератора и на его выводах;
3) замыканий между витками одной фазы в обмотке статора турбогенератора (в соответствии с 3.2.76);
4) многофазных замыканий в обмотках и на выводах трансформатора;
5) однофазных замыканий на землю в обмотке трансформатора и на ее выводах, присоединенных
к сети с большими токами замыкания на землю;
6) замыканий между витками в обмотках трансформатора;
7) внешних КЗ;
8) перегрузки генератора токами обратной последовательности (для блоков с генераторами мощностью
более 30 МВт);
9) симметричной перегрузки обмотки статора генератора и обмоток трансформатора;
10) перегрузки обмотки ротора генератора током возбуждения (для турбогенераторов с непосред-
ственным охлаждением проводников обмоток и для гидрогенераторов);
11) повышения напряжения на статоре генератора и трансформаторе блока (для блоков с турбоге-
нераторами мощностью 160 МВт и более и для всех блоков с гидрогенераторами);
12) замыканий на землю в одной точке цепи возбуждения (в соответствии с 3.2.85);
13) замыканий на землю во второй точке цепи возбуждения турбогенератора мощностью менее
160 МВт;
14) асинхронного режима с потерей возбуждения* (в соответствии с 3.2.86);
* О предотвращении асинхронного режима без потери возбуждения см. гл. 3.3.
15) понижения уровня масла в баке трансформатора;
16) частичного пробоя изоляции вводов 500 кВ трансформаторов.
3.2.73.
Указания по выполнению защиты генераторов и повышающих трансформаторов, относящихся к их
раздельной работе, действительны и для того случая, когда они объединены в блок генератор — транс-
форматор (автотрансформатор), с учетом требований, приведенных в 3.2.74—3.2.90.
3.2.74.
На блоках с генераторами мощностью более 30 МВт, как правило, должна быть предусмотрена защита
от замыканий на землю в цепи генераторного напряжения, охватывающая всю обмотку статора.
При мощности генератора блоков 30 МВт и менее следует применять устройства, защищающие не
менее 85% обмотки статора. Применение таких устройств допускается также на блоках с турбогенера-
торами мощностью от 30 до 160 МВт, если для защиты всей обмотки статора требуется включение
в цепь генератора дополнительной аппаратуры.
Защита должна быть выполнена с действием на отключение с выдержкой времени не более 0,5 с на
всех блоках без ответвлений на генераторном напряжении и с ответвлениями к трансформаторам соб-
ственных нужд. На блоках, имеющих электрическую связь с сетью собственных нужд или потребителей,
питающихся по линиям от ответвлений между генератором и трансформатором, если емкостный ток
замыканий на землю составляет 5 А и более, должны быть установлены действующие на отключение
защиты от замыканий на землю в обмотке статора генератора и от двойных замыканий на землю, как это
предусматривается на генераторах, работающих на сборные шины (см. 3.2.38 и 3.2.39); если емкостный
ток замыкания на землю составляет менее 5 А, то защита от замыканий на землю может быть выполнена
так же, как на блоках без ответвлений на генераторном напряжении, но с действием на сигнал.
При наличии выключателя в цепи генератора должна быть дополнительно предусмотрена сигнали-
зация замыканий на землю на стороне генераторного напряжения трансформатора блока.
3.2.75.
На блоке с генератором, имеющим косвенное охлаждение, состоящем из одного генератора и одного
трансформатора, при отсутствии выключателя в цепи генератора рекомендуется предусматривать одну
общую продольную дифференциальную защиту блока. При наличии выключателя в цепи генератора
на генераторе и трансформаторе должны быть установлены отдельные дифференциальные защиты.
При использовании в блоке двух трансформаторов вместо одного, а также при работе двух и более
генераторов без выключателей в блоке с одним трансформатором (укрупненный блок) на каждом гене-
раторе и трансформаторе мощностью 125 МВ
•
А и более должна быть предусмотрена отдельная про-
дольная дифференциальная защита. При отсутствии встроенных трансформаторов тока на вводах низ-
шего напряжения этих трансформаторов допускается применение общей дифференциальной защиты
для двух трансформаторов.
266
На блоке с генератором, имеющим непосредственное охлаждение проводников обмоток, следует
предусматривать отдельную продольную дифференциальную защиту генератора. При этом, если в цепи
генератора имеется выключатель, то должна быть установлена отдельная дифференциальная защита
трансформатора блока (или каждого трансформатора, если в блоке с генератором работают два транс-
форматора или более; при отсутствии встроенных трансформаторов тока на вводах низшего напряже-
ния этих трансформаторов допускается применение общей дифференциальной защиты для трансфор-
маторов блока); при отсутствии выключателя для защиты трансформатора блока следует установить
либо отдельную дифференциальную защиту, либо общую продольную дифференциальную защиту блока
(для блоков, состоящих из одного генератора и одного трансформатора, предпочтительна общая диф-
ференциальная защита блока).
Со стороны высшего напряжения дифференциальная защита трансформатора (блока) может быть
включена на трансформаторы тока, встроенные в трансформатор блока. При этом для защиты ошинов-
ки между выключателями на стороне высшего напряжения и трансформатором блока должна быть уста-
новлена отдельная защита.
Отдельная дифференциальная защита генераторов должна быть выполнена трехфазной трехрелей-
ной с током срабатывания аналогично указанному в 3.2.36.
Для резервирования указанных дифференциальных защит на блоках с генераторами мощностью
160 МВт и более, имеющими непосредственное охлаждение проводников обмоток, следует предусмат-
ривать резервную дифференциальную защиту, охватывающую генератор и трансформатор блока вме-
сте с ошиновкой на стороне высшего напряжения.
Рекомендуется установка резервной дифференциальной защиты блоков и при мощности генерато-
ров с непосредственным охлаждением проводников обмоток менее 160 МВт.
При применении резервной дифференциальной защиты на блоках без выключателя в цепи генера-
тора рекомендуется предусматривать отдельные основные дифференциальные защиты генератора
и трансформатора.
При наличии выключателя в цепи генератора резервная дифференциальная защита должна выпол-
няться с выдержкой времени 0,35—0,5 с.
3.2.76.
На турбогенераторах с двумя или тремя параллельными ветвями обмотки статора должна быть пред-
усмотрена односистемная поперечная дифференциальная защита от витковых замыканий в одной фазе,
действующая без выдержки времени.
3.2.77.
На блоках с генераторами мощностью 160 МВт и более с непосредственным охлаждением провод-
ников обмоток должна быть предусмотрена токовая защита обратной последовательности с интег-
ральной зависимой характеристикой, соответствующей характеристике допустимых перегрузок за-
щищаемого генератора токами обратной последовательности. Защита должна действовать на
отключение выключателя генератора, а при его отсутствии — на отключение блока от сети. Для резер-
вирования защит смежных с блоками элементов указанная защита должна иметь орган с независи-
мой выдержкой времени, действующий на отключение блока от сети и двухступенчатым действием
согласно 3.2.81.
На блоках с генераторами мощностью менее 160 МВт, имеющими непосредственное охлаждение
проводников обмоток, а также на блоках с гидрогенераторами мощностью более 30 МВт, имеющими
косвенное охлаждение, токовую защиту обратной последовательности следует выполнять со ступен-
чатой или зависимой выдержкой времени. При этом разные ступени защиты могут иметь одну или
более выдержек времени (см. 3.2.81, п. 4). Указанная ступенчатая или зависимая выдержка времени
должна быть согласована с характеристикой допустимых перегрузок генератора током обратной по-
следовательности (см. 3.2.41).
На блоках с турбогенераторами с косвенным охлаждением мощностью более 30 МВт защита долж-
на быть выполнена согласно 3.2.41.
Кроме защит, действующих на отключение, на всех блоках с турбогенераторами мощностью более
30 МВт должна быть предусмотрена сигнализация перегрузки токами обратной последовательности,
выполняемая в соответствии с 3.2.41.
3.2.78.
На блоках с генераторами мощностью более 30 МВт защита от внешних симметричных КЗ должна
быть выполнена, как указано в 3.2.42. При этом для гидрогенераторов напряжение срабатывания защи-
ты следует принимать около 0,6—0,7 номинального. На блоках с турбогенераторами, имеющими ре-
зервный возбудитель, указанная защита должна быть дополнена токовым реле, включенным на ток со
стороны высшего напряжения блока.
На блоках с генераторами мощностью 60 МВт и более вместо указанной защиты рекомендуется
применять дистанционную защиту. На блоках с генераторами, имеющими непосредственное охлажде-