Смекни!
smekni.com

Выбор состава релейной защиты блока генератор-трансформатов электростанции, обеспечивающего его защищённость (стр. 8 из 11)

=10,4+0=10,04А (2.83)

Ток небаланса определяется по выражениям (2.61) и (2.62),

(2.84)

=
(2.85)

относительное значение тока в рабочей цепи по (2.63).

(2.86)

Минимальные значения тормозных токов для каждой тормозной цепи определяются в тех же расчётных точках, что и при расчёте рабочих токов реле по выражению (2.64).

Коэффициент торможения защиты

определяется по выражению (2.62).

(2.87)

где:

- первичный ток короткого замыкания при внешнем повреждении;

- коэффициент схемы.

Относительные значения токов в тормозных цепях:

(2.88)

(2.89)

Коэффициент торможения реле

, характеризующий тормозное действие реле, определяется как отношение приращения тока в рабочей (дифференциальной) цепи реле
к полусумме приращения тока в тормозной цепи реле
:

Из тормозной характеристики реле видно, что:

(2.90)

(2.91)

(2.92)

где:

- коэффициент отстройки, принимается равным 1,5;

- относительное значение тока рабочей цепи реле при внешнем повреждении в расчётной точке;

- определяется ранее;

- относительное значение суммы тормозных токов при внешнем коротком замыкании,

- ток начала торможения, принимается равным 1,0.

Так как

получился меньше чем 0,3, то принимаем
=0,3

Уставку дифференциальной отсечки во всех случаях можно принимать минимальной (

), поскольку при этом обеспечивается её отстройка от токов включения и от токов небаланса при внешних коротких замыканиях. Чувствительность защиты при внутренних коротких замыканиях всегда высокая в связи с малым значением минимального тока срабатывания и наличием горизонтального участка тормозной характеристики. В соответствии с требованиями ПУЭ коэффициент чувствительности резервной дифференциальной защиты должен быть не менее двух (
). Чувствительность защиты на рассматриваемых энергоблоках при повреждении в защищаемой зоне следует определять при отсутствии торможения. При коротком замыкании в зоне защиты полусумма тормозных токов всегда оказывается меньше тока в дифференциальной цепи. Поэтому расчётная точка, соответствующая минимальному короткому замыканию в зоне защиты, в плоскости координат(
,
) всегда лежит выше тормозной характеристики реле, а прямая, соединяющая эту точку с началом координат, является геометрическим местом точек, соответствующих изменяющемуся переходному сопротивлению в месте короткого замыкания. Эта прямая всегда пересекает горизонтальную часть тормозной характеристики. На этом пересечении защита работает на пределе чувствительности с током
.

Коэффициент чувствительности защиты определяется по выражению:

(2.93)

где:

=
(2.94)

- относительное значение тока в месте двухфазного короткого замыкания (для отсечки ток короткого замыкания рассчитывается в рабочем, а не в минимальном режиме);

- относительное значение минимального тока срабатывания реле;

Чувствительность защиты определяется при металлическом повреждении на выводах трансформатора блока. Расчётными для станции и системы являются реально возможные режимы, обусловливающие минимальный ток повреждения. В соответствии с ПУЭ коэффициент чувствительности должен быть

. Резервная дифференциальная защита, устанавливаемая на блоках с выключателем в цепи генератора, должна иметь выдержку времени
.

2.9 Защита от внешних симметричных коротких замыканий

Защита выполняется с помощью одного из трёх реле сопротивления комплекта КРС-2.

Реле имеет круговую или эллиптическую характеристику срабатывания, расположенную в I квадранте комплексной плоскости. Сопротивление срабатывания защиты выбирается по условию отстройки от режима наибольшей нагрузки. Сопротивление нагрузки определяется по выражению:

(2.95)

где:

- минимальное напряжение на выводах генератора, принимается равным
;

- максимальное значение рабочего тока генератора в условиях кратковременной перегрузки, принимается равным
.

Сопротивление срабатывания защиты при круговой характеристике срабатывания реле:

(2.96)

где:

- коэффициент отстройки, принимается равным 1,2;

- коэффициент возврата реле, равен 1,05;

- угол максимальной чувствительности реле, равный 80О для реле сопротивления КРС-2;

- угол нагрузки (определяется при дальнейшем расчёте).

Принимается, что активная мощность не изменилась:

(2.97)

При пониженном напряжении до

и максимальном токе нагрузки
:

(2.98)

Из равенства выражений (2.97) и (2.98) следует:

(2.99

(2.100)

(2.101)

Уставка срабатывания на реле сопротивления подсчитывается по выражению:

(2.102)

где:

- коэффициент трансформации трансформаторов тока;

- коэффициент трансформации трансформаторов напряжения;

- коэффициент трансформации промежуточных трансформаторов тока, равный 10/5 А, а при его отсутствии
.

Ток десятипроцентной погрешности реле зависит от вида характеристики: при номинальном токе 5 А и круговой характеристике без смещения со схемой подпитки, а также со смещением 12% в III квадрант он равен 1,45 А, при смещении 6% 1,6 А, при смещении 20% - 1,8 А, при эллиптической характеристике без смещения и со смещением - 2,2 А.