(А) - для стороны НН.
Коэффициенты трансформации трансформаторов тока и коэффициенты схемы:
- для стороны ВН;
- для стороны НН.
Минимальный ток срабатывания защиты:
(А) - для стороны ВН;
(А) - для стороны НН.
Номинальный вторичный ток:
(А) - для стороны ВН;
(А) - для стороны НН.
Номинальные токи автотрансформаторов тока
АТ-II
АТ-II
Коэффициент трансформации автотрансформаторов и промежуточных трансформаторов тока
Номинальный вторичный ток в плече защиты:
(А).
Расчёт рабочей цепи.
Номинальный ток ответвления Т в цепи НН .
Номинальный расчетный ток ответвления в цепи ВН:
(А),
номинальный принятый ток ответвления в цепи ВН:
(А).
Относительный минимальный ток срабатывания реле:
(о.е.) - для стороны ВН;
(о.е.) - для стороны НН.
Выбираем уставку относительного тока срабатывания: .
Проверим отстройки защиты от к.з. за трансформатором собственных нужд:
Относительный рабочий вторичный ток:
(о.е.)
Коэффициент надёжности:
Расчёт цепи торможения.
Номинальный ток ответвлений трансформаторов тока тормозной цепи
:
- для стороны ВН 3,75 А
- для стороны НН 5 А
Уставка начала торможения:
.
Определим составляющие небаланса:
1. за счёт погрешности ТТ
(А);
2. за неточности уставки
(А).
Расчётный максимальный ток небаланса:
(A).
Относительный ток рабочей цепи:
.
Относительный ток тормозных цепей:
- для стороны ВН;
- для стороны НН.
Коэффициент торможения:
5. Защита от асинхронного режима при потере возбуждения
Защита выполняется на одном из 3-х реле сопротивления комплекта КРС-2. Положение характеристики реле на комплектной плоскости сопротивлений определяется положением комплексного сопротивления на выводах генератора в режиме нормальной работы и асинхронном режиме.
В нормальном режиме вектор комплексного сопротивления находится в I квадранте, а при потере возбуждения и переходе в асинхронный режим смещается в IV квадрант. По этой причине характеристика срабатывания реле сопротивления защиты выбирается в III и IV квадрантах при угле максимальной чувствительности близкий к 2700.
Первичное сопротивление срабатывания, что определяет диаметр круга реле, принимается равным
,
что целесообразно для обеспечения надёжной работы реле при потере возбуждения не нагруженным генератором.
Для предотвращения срабатывания реле при нарушении синхронизма в энергосистеме его характеристика смещается по оси jx комплексной плоскости в сторону III и IV квадрантов на величину
Угол максимальной чувствительности желательно иметь равным 2700. На используемых реле удается получить .
Сопротивлению диаметра характеристики и её сдвиг в III и IV квадранты соответствуют вторичные значения этих сопротивлений:
,
где -- коэффициенты трансформации трансформаторов тока и напряжения соответственно.
Время срабатывания защиты 1…2с. Задержка времени необходима для предотвращения срабатывания защиты при нарушении динамической устойчивости и асинхронно ходе в системе.
Дифференциальная защита ошиновки
Защита выполняется с использованием дифференциальных реле с быстронасыщающимися трансформаторами типа РНТ-566. Подключается защита к ТТ с коэффициентами трансформации 2000/1.
Рассчитаем ток небаланса:
.
Минимальный ток срабатывания защиты:
.
Расчётное число витков рабочей обмотки реле:
принимаем .
Рассчитаем уточненный ток срабатывания защиты:
Проверим коэффициент чувствительности:
Резервная дифференциальная защита блока
Для энергоблоков мощностью 160 МВт и больше подключённых к системе шин напряжением 330 кВ и выше защита выполняется на дифференциальном реле с торможением типа ДЗТ-21.
Произведём расчёт уставок для данной защиты.
Рабочая цепь:
Номинальный первичный ток:
- для цепи выключателей блока
,
- для цепи выключателей блока
.
Минимальный ток срабатывания защиты:
,
.
Расчётный относительный ток срабатывания защиты:
Коэффициент трансформации трансформаторов тока и коэффициент схемы:
- для цепи выключателей блока
,
- для цепи выключателей блока
,.
Номинальный вторичный ток:
- для цепи выключателей блока
,
- для цепи выключателей блока
.
Номинальный ток ответвления автотрансформатора тока и номер ответвления автотрансформатора тока, к которому подводится номинальный ток защиты плеча:
- для цепи выключателей блока
,
- для цепи выключателей блока
,.
Номинальный ток ответвления автотрансформатора тока и номер ответвления автотрансформатора тока, к которому подключается реле:
- для цепи выключателей блока
,
- для цепи выключателей блока
,.
Коэффициент трансформации автотрансформатора тока:
- для цепи выключателей блока
,
- для цепи выключателей блока
.
Номинальный ток плеча защиты:
- для цепи выключателей блока
,
- для цепи выключателей блока
.
Номинальный ток ответвления трансформатора в цепи НН:
,
Номинальный ток и номер ответвления трансформатора в цепи ВН:
,
принимаем
,.
Относительный минимальный ток срабатывания:
- для цепи выключателей блока
,
- для цепи выключателей блока
.
Принимаем .
Цепь торможения
Номинальный ток ответвления тормозной цепи:
- для цепи выключателей блока
,
- для цепи выключателей блока
,.
Уставку начала торможения начала торможения принимаем равной 1.
Расчёт тока небаланса:
- за счёт погрешности трансформаторов тока:
,
- за счёт неточности уставки :
.
Расчётный ток небаланса:
Относительный ток рабочей цепи:
.
Относительные токи тормозных цепей:
- для цепи выключателей блока
- для цепи выключателей блока
.
Расчётный коэффициент торможения:
Принимаем коэффициент торможения равный 0,3.
Защита от внешних симметрических коротких замыканий
Защита выполняется с помощью одного из 3-х реле сопротивления комплекта КРС-2.
Реле имеет круговую или эллиптическую характеристику срабатывания, расположенную в I квадранте комплексной плоскости.
Произведём расчёт уставок для данной защиты.
Определим сопротивление срабатывания защиты по условию отстройки от вектора сопротивления наибольшей нагрузки:
,
где - коэффициент отстройки;
- коэффициент возвращения реле;
- угол максимальной чувствительности;
- угол нагрузки.
.
Определение большой эллиптической характеристики в режиме максимально доступной реактивной нагрузки:
.
Определение максимальной уставки защиты:
Расчётный коэффициент эллиптичности:
, принимаем
Уточнённая уставка по малой оси эллипса:
.
Определим сопротивление срабатывания реле:
.
Защита от несимметрических коротких замыканий и перегрузок с интегрально-зависимой характеристикой выдержки времени
Защита выполняется с помощью фильт-реле РТФ-6М.
Номинальный вторичный ток генератора:
Номинальный ток реле равен 5А, уставка по величине «А» - .
Уставка пускового органа
Уставка срабатывания сигнального органа
Уставка срабатывания отсечки тока
Уставка срабатывания интегрального органа потоку и времени определяется при наладке с учетом реальной тепловой характеристики генератора.
Защита от повышения напряжения
Напряжение срабатывания защиты:
.
Вторичное напряжение срабатывания защиты
.
Выбираем реле типа РН-58/200.
Первичный ток срабатывания защиты
.
Первичный ток срабатывания защиты
.
Выбираем реле типа РТ-40/Р5.
Защита от внешних однофазных коротких замыканий в сети 330 кВ
Защита является резервной от сверхтоков однофазных коротких замыканий в сети с большим током замыкания на землю. На трансформаторах энергоблоков с заземлённой нейтралью защита выполняется с помощью токовых реле, что подключаются в нейтральный провод трансформаторов тока. Защита имеет 2-а измерительных органа: чувствительный и грубый.
Ток срабатывания реле с более грубой уставкой, предназначенной для отключения блока от сети при дальнем резервировании:
.
- уточняется эксплуатацией с учетом реального тока . Принимаем реле типа РТ-40/2.
Ток срабатывания с более чувствительного реле:
Вторичный ток срабатывания реле:
.
Принимаем реле типа РТ-40/0,6.
Защита от симметричных перегрузок
Защита выполняется на токовом реле типа РТВК-2 с высоким коэффициентом возвращения .
Первичный ток срабатывания защиты:
.
Вторичный ток срабатывания защиты:
.
Защита действует на сигнал с выдержкой времени 6…9с.
Защита ротора генератора от перегрузок током возбуждения
Защита выполняется на реле РЗР-1М и включает 4-е основных органа:
· входное преобразовательное устройство;
· пусковой орган;
· сигнальный орган;
· интегральный орган.
Ток срабатывания пускового органа: .
Ток срабатывания сигнального органа: