Файл: В настоящее время ускорение научнотехнического прогресса диктует.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 02.02.2024
Просмотров: 236
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
при наличии масла в кожухе реле чашки удерживаются пружинами 6 в положении, указанном на рисунке. Система отрегулирована так, что масса чашки с маслом является достаточной для преодоления силы пружины при отсутствии масла в кожухе реле. Поэтому понижение уровня масла сопровождается опусканием чашек и замыканием соответствующих контактов. Сначала опускается верхняя чашка и реле действует на сигнал. При интенсивном газообразовании возникает сильный поток масла и газов из бака в расширитель через газовое реле. На пути потока находится лопасть 7, действующая вместе с нижней чашкой на общий контакт. Лопасть поворачивается и замыкает контакт в цепи отключения трансформатора, если скорость движения масла и газов достигает определенного значения, установленного на реле. Предусмотрены три уставки срабатывания отключающего элементы по скорости потока масла: 0,6; 0,9; l,2 м/с. При этом время срабатывания реле составляет tс.р=0,05... 0,5 с. Уставка по скорости потока масла определяется мощностью и характером охлаждения трансформатора.
В нашей стране широко используется газовое реле с двумя шарообразными пластмассовыми поплавками типа BF80/Q. Реле имеет некоторые конструктивные особенности. Однако принцип действия его такой же, как и других газовых реле.Монтаж газовой защиты связан с выполнением некоторых специфических требований: для беспрепятственного прохода газов в расширитель должен быть небольшой подъем (1,0—1,5% у крышки трансформатора и 2 - 4% у маслопровода) от крышки к расширителю. Нижний конец маслопровода, входящий внутрь трансформатора, должен заделываться с внутренней поверхности крышки, а нижний конец выхлопной трубы — вдаваться внутрь трансформатора. Контрольный кабель, используемый для соединения газового реле с панелью защиты или промежуточной сборкой зажимов, должен иметь бумажную, а не резиновую изоляцию, так как резина разрушается под действием масла. Действие газовой защиты на отключение необходимо выполнить с самоудерживанием, чтобы обеспечить отключение трансформатора в случае кратковременного замыкания или вибрации нижнего контакта газового реле, обусловленных толчками потока масла при бурном газообразовании.
В схеме защиты на переменном оперативном токе самоудерживание достигается путем шунтирования нижнего контакта газового реле KSGверхним замыкающим контактом реле KL. Самоудерживание автоматически снимается после разрыва цепи отключения вспомогательным контактом Q1.2 выключателя Q1.
Достоинства газовой защиты: высокая чувствительность и реагирование практически на все виды повреждения внутри бака; сравнительно небольшое время срабатывания; простота выполнения, а также способность защищать, трансформатор при недопустимом понижении уровня масла по любым причинам. Наряду с этим защита имеет ряд существенных недостатков, основной из которых — не реагирование ее на повреждения, расположенные вне бака, в зоне между трансформатором и выключателями. Защита может подействовать ложно при попадании воздуха в бак трансформатора, что может быть, например, при доливке масла, после ремонта системы охлаждения и др. Возможны также ложные срабатывания защиты на трансформаторах, установленных в районах, подверженных землетрясениям. В таких случаях допускается возможность перевода действия отключающего элемента на сигнал. В связи с этим газовую защиту нельзя использовать в качестве единственной защиты трансформатора от внутренних повреждений.
5.2.2 Для дифференциальной защиты трансформаторов выпускаются реле с магнитным торможением типа ДЗТ. На рисунке 13показана принципиальная схема защиты в однофазном исполнении с реле ДЗТ-11. Реле ДЗТ-11 имеет одну тормозную обмотку. При выполнении защиты важен выбор стороны, к трансформаторам тока которой целесообразно присоединить тормозную обмотку, чтобы обеспечить минимальное торможение при к. з. в зоне защиты и максимальное торможение при внешних повреждениях. Рассматриваемый трансформатор имеет одностороннее питание, поэтому тормозную обмотку целесообразно присоединить к трансформаторам тока питаемой стороны. Такое включение обеспечивает торможение только при внешних коротких замыканиях. При двусторон
нем питании иногда целесообразно тормозную обмотку разделить на две секции и включить каждую из них соответственно в первую и вторую цепи циркуляции защиты. Этим уменьшается тормозное действие при коротком замыкании в защищаемой зоне.
Рисунок 13 - Дифференциальная токовая защита трансформаторов с магнитным торможением
В графической части проекта представлена принципиальная схема релейной защиты трансформатора, в которую включены следующие защиты:
Продольная дифференциальная защита выполнена на двух реле типа ДЗТ-11 с соединением вторичных обмоток трансформаторов тока на стороне 110 кВ в треугольник, а на стороне 10 кВ в неполную звезду. Зона действия ДЗТ ограничивается выносными трансформаторами тока со стороны 110 кВ и трансформаторами тока 10 кВ в вводных ячейках ЗРУ 10 кВ
Максимальная токовая защита (МТЗ) 110 кВ предназначена для резервирования отключения токов к.з. на шинах потребителей, а также для резервирования основных защит трансформатора – ДЗТ и газовой. Она выполнена в виде двух токовых реле типа РТ-40. Работает следующим образом: при коротком замыкании в зоне чувствительности МТЗ-110 по вторичным обмоткам трансформаторов тока со стороны 110 кВ
Таблица 19 - Параметры реле ДЗТ - 11
Реле ДЗТ – 11
Определим ток небаланса
=
А
Минимальный коэффициент чувствительности на стороне 10 кВ
При включении тормозной обмотки реле ДЗТ-11 на сумму токов питаемых сторон 35 и 10 кВ первичный ток срабатывания защиты принимается из условия отстройки от броска тока намагничивания.
А
Минимальный коэффициент чувствительности при двухфазном КЗ на стороне 10 кВ
Определяем коэффициенты трансформации ТТ соединив ТТ 110 и 35 кВ в треугольник и ТТ 10 кВ в звезду.
Принимаем 200/5 -110 кВ: 600/5 – 35 кВ по условиям динамической стойкости. 400/5 – 10 кВ.
Определим вторичные номинальные циркулирующие токи
А 
А
А
Трансформаторы тока 35 и 10 кВ соответственно присоединены к первой и второй уравнительной обмотки, а ТТ 110 кВ к рабочей обмотке реле. Сторону 110 кВ принимаем за основную
Ток срабатывания на основной стороне
А
Расчетное число витков основной (рабочей) обмотки
вит.
Принимаем 6 витков.
Расчетное число витков первой уравнительной обмотки
вит.
Принимаем 11 витков при этом погрешность от неточного выравнивания составляет
Расчетное число витков второй уравнительной обмотки, присоединяемое к ТТ 10 кВ.
вит.
Принимаем 9 витков при этом погрешность от неточного выравнивания составляет
Число витков тормозной обмотки. Предварительно определяем ток небаланса имеющий место при трехфазном КЗ на шинах 35 кВ.
А
вит
Определим необходимое число витков тормозной обмотки при внешним КЗ на шинах 10 кВ.
А
.
вит
Для повышения надежности при внешних КЗ принимаем 9 витков.
Уточним Кч при 2-х фазном КЗ на стороне 10 кВ учитывая отсутствия торможения.
МТЗ от внешних КЗ
Произведём расчёт тока уставки реле РТ-40:
Определим ток срабатывания защиты на стороне 110 кВ
А
Ток срабатывания реле
А
Пределы регулирования 5-10 А
Определим ток срабатывания защиты на стороне 35 кВ
А
Ток срабатывания реле
А
Пределы регулирования 5-10 А
Определим ток срабатывания защиты на стороне 10 кВ
А
Ток срабатывания реле
А
Пределы регулирования 5-10 А
5.2.4 Описание схемы релейной защиты понижающего трансформатора 110/35/10 кВ.
1. Основные защиты:
- От всех видов к.з. в обмотках трансформатора и на выводах, на выводах присоединений к секциям шин НН – общая продольная дифференциальная токовая защита, выполненная одним комплектом реле типа ДЗТ-11(KAW1-KAW3).
- От всех повреждений внутри бака трансформатора и в контакторном отсеке РПН, сопровождающихся выделением газа, - газовая защита с одним газовым реле KSG1 для бака и одним газовым реле KSG2 для контакторного отсека РПН.
В нашей стране широко используется газовое реле с двумя шарообразными пластмассовыми поплавками типа BF80/Q. Реле имеет некоторые конструктивные особенности. Однако принцип действия его такой же, как и других газовых реле.Монтаж газовой защиты связан с выполнением некоторых специфических требований: для беспрепятственного прохода газов в расширитель должен быть небольшой подъем (1,0—1,5% у крышки трансформатора и 2 - 4% у маслопровода) от крышки к расширителю. Нижний конец маслопровода, входящий внутрь трансформатора, должен заделываться с внутренней поверхности крышки, а нижний конец выхлопной трубы — вдаваться внутрь трансформатора. Контрольный кабель, используемый для соединения газового реле с панелью защиты или промежуточной сборкой зажимов, должен иметь бумажную, а не резиновую изоляцию, так как резина разрушается под действием масла. Действие газовой защиты на отключение необходимо выполнить с самоудерживанием, чтобы обеспечить отключение трансформатора в случае кратковременного замыкания или вибрации нижнего контакта газового реле, обусловленных толчками потока масла при бурном газообразовании.
В схеме защиты на переменном оперативном токе самоудерживание достигается путем шунтирования нижнего контакта газового реле KSGверхним замыкающим контактом реле KL. Самоудерживание автоматически снимается после разрыва цепи отключения вспомогательным контактом Q1.2 выключателя Q1.
Достоинства газовой защиты: высокая чувствительность и реагирование практически на все виды повреждения внутри бака; сравнительно небольшое время срабатывания; простота выполнения, а также способность защищать, трансформатор при недопустимом понижении уровня масла по любым причинам. Наряду с этим защита имеет ряд существенных недостатков, основной из которых — не реагирование ее на повреждения, расположенные вне бака, в зоне между трансформатором и выключателями. Защита может подействовать ложно при попадании воздуха в бак трансформатора, что может быть, например, при доливке масла, после ремонта системы охлаждения и др. Возможны также ложные срабатывания защиты на трансформаторах, установленных в районах, подверженных землетрясениям. В таких случаях допускается возможность перевода действия отключающего элемента на сигнал. В связи с этим газовую защиту нельзя использовать в качестве единственной защиты трансформатора от внутренних повреждений.
5.2.2 Для дифференциальной защиты трансформаторов выпускаются реле с магнитным торможением типа ДЗТ. На рисунке 13показана принципиальная схема защиты в однофазном исполнении с реле ДЗТ-11. Реле ДЗТ-11 имеет одну тормозную обмотку. При выполнении защиты важен выбор стороны, к трансформаторам тока которой целесообразно присоединить тормозную обмотку, чтобы обеспечить минимальное торможение при к. з. в зоне защиты и максимальное торможение при внешних повреждениях. Рассматриваемый трансформатор имеет одностороннее питание, поэтому тормозную обмотку целесообразно присоединить к трансформаторам тока питаемой стороны. Такое включение обеспечивает торможение только при внешних коротких замыканиях. При двусторон
нем питании иногда целесообразно тормозную обмотку разделить на две секции и включить каждую из них соответственно в первую и вторую цепи циркуляции защиты. Этим уменьшается тормозное действие при коротком замыкании в защищаемой зоне.
Рисунок 13 - Дифференциальная токовая защита трансформаторов с магнитным торможением
В графической части проекта представлена принципиальная схема релейной защиты трансформатора, в которую включены следующие защиты:
-
Дифференциальная токовая; -
Газовая; -
Максимальная токовая.
Продольная дифференциальная защита выполнена на двух реле типа ДЗТ-11 с соединением вторичных обмоток трансформаторов тока на стороне 110 кВ в треугольник, а на стороне 10 кВ в неполную звезду. Зона действия ДЗТ ограничивается выносными трансформаторами тока со стороны 110 кВ и трансформаторами тока 10 кВ в вводных ячейках ЗРУ 10 кВ
Максимальная токовая защита (МТЗ) 110 кВ предназначена для резервирования отключения токов к.з. на шинах потребителей, а также для резервирования основных защит трансформатора – ДЗТ и газовой. Она выполнена в виде двух токовых реле типа РТ-40. Работает следующим образом: при коротком замыкании в зоне чувствительности МТЗ-110 по вторичным обмоткам трансформаторов тока со стороны 110 кВ
Таблица 19 - Параметры реле ДЗТ - 11
| Наименование величины | Численное значение для сторон | ||
| | 110 | 35 | 10 |
| первич. ном. ток. тр-ра | 105 А | 228А | 335 |
| коэффициент ТТ | 200 / 5 | 600 / 5 | 400/5 |
| схема соединения ТТ | | | Y |
| вторичные токи в плечах защиты | 6 А | 3,3 А | 4,2 |
Реле ДЗТ – 11
Определим ток небаланса
=
А
Минимальный коэффициент чувствительности на стороне 10 кВ
При включении тормозной обмотки реле ДЗТ-11 на сумму токов питаемых сторон 35 и 10 кВ первичный ток срабатывания защиты принимается из условия отстройки от броска тока намагничивания.
АМинимальный коэффициент чувствительности при двухфазном КЗ на стороне 10 кВ
Определяем коэффициенты трансформации ТТ соединив ТТ 110 и 35 кВ в треугольник и ТТ 10 кВ в звезду.
Принимаем 200/5 -110 кВ: 600/5 – 35 кВ по условиям динамической стойкости. 400/5 – 10 кВ.
Определим вторичные номинальные циркулирующие токи
А А АТрансформаторы тока 35 и 10 кВ соответственно присоединены к первой и второй уравнительной обмотки, а ТТ 110 кВ к рабочей обмотке реле. Сторону 110 кВ принимаем за основную
Ток срабатывания на основной стороне
АРасчетное число витков основной (рабочей) обмотки
вит.Принимаем 6 витков.
Расчетное число витков первой уравнительной обмотки
вит.Принимаем 11 витков при этом погрешность от неточного выравнивания составляет
Расчетное число витков второй уравнительной обмотки, присоединяемое к ТТ 10 кВ.
вит.Принимаем 9 витков при этом погрешность от неточного выравнивания составляет
Число витков тормозной обмотки. Предварительно определяем ток небаланса имеющий место при трехфазном КЗ на шинах 35 кВ.
А витОпределим необходимое число витков тормозной обмотки при внешним КЗ на шинах 10 кВ.
А.
витДля повышения надежности при внешних КЗ принимаем 9 витков.
Уточним Кч при 2-х фазном КЗ на стороне 10 кВ учитывая отсутствия торможения.
МТЗ от внешних КЗ
Произведём расчёт тока уставки реле РТ-40:
Определим ток срабатывания защиты на стороне 110 кВ
АТок срабатывания реле
АПределы регулирования 5-10 А
Определим ток срабатывания защиты на стороне 35 кВ
АТок срабатывания реле
А Пределы регулирования 5-10 А
Определим ток срабатывания защиты на стороне 10 кВ
АТок срабатывания реле
А Пределы регулирования 5-10 А
5.2.4 Описание схемы релейной защиты понижающего трансформатора 110/35/10 кВ.
1. Основные защиты:
- От всех видов к.з. в обмотках трансформатора и на выводах, на выводах присоединений к секциям шин НН – общая продольная дифференциальная токовая защита, выполненная одним комплектом реле типа ДЗТ-11(KAW1-KAW3).
- От всех повреждений внутри бака трансформатора и в контакторном отсеке РПН, сопровождающихся выделением газа, - газовая защита с одним газовым реле KSG1 для бака и одним газовым реле KSG2 для контакторного отсека РПН.