Релейная защита и расчет токов короткого замыкания (стр. 6 из 8)
4) Проверку чувствительности защиты не производим, так как неизвестен ток утечки для всей сети предприятия, определяемый экспериментально.
6. Расчёт защиты силового трансформатора Т1
На силовом трансформаторе устанавливаются следующие виды защит:
1) дифференциальная защита от различных видов короткого замыкания;
2) максимальная токовая защита как резервная от внешних многофазных коротких замыканий;
3) защита от перегруза;
4) газовая защита.
6.1 Дифференциальная защита
1) Защита выполняется с помощью дифференциального реле РСТ 15.
2) Номинальные токи обмоток трансформатора:
высшего напряжения
А; (6.1)низшего напряжения
А; (6.2)В формулах (6.1) и (6.2):
– номинальная мощность трансформатора Т1, ВА; 
– напряжение высокой стороны трансформатора, В; 
– напряжение низкой стороны трансформатора, В.3) Для выбора трансформаторов тока найдем максимальные рабочие токи: на стороне ВН
А; (6.3)на стороне НН
А. (6.4)На стороне ВН принимаем к установке трансформатор тока типа ТФЗМ-220Б-I-200-0,5/10Р/10Р/10Р:
А, 
А.Коэффициент трансформации трансформатора тока
. (6.5)На стороне НН принимаем к установке трансформатор тока типа и ТШЛ-10-3000-0,5/10Р:
А, А.Коэффициент трансформации трансформатора тока
. (6.6)Силовой трансформатор Т1 имеет схему соединения обмоток Ун/Д/Д, следовательно, для компенсации сдвига фаз трансформаторы тока на высокой стороне включаются по схеме полного треугольника (
), а трансформаторы тока на низкой стороне — по схеме неполной звезды ( 
).Вторичные токи трансформаторов тока в номинальном режиме работы:
А; (6.7) 
А. (6.8)За основную сторону принимаем сторону НН, так как
.4) Определяем токи небаланса, вызванные погрешностями трансформаторов тока
и регулированием напряжения под нагрузкой (РПН) 
. При этом все токи приводим к ступени напряжения основной стороны.Определим ток небаланса
: 
, (6.9)где
– коэффициент однотипности трансформаторов тока; 
– коэффициент апериодической составляющей для дифференциального реле; 
– допустимая погрешность трансформаторов тока; 
– максимальный сквозной ток, приведенный на высокую сторону, А. 
А.Определим ток небаланса
:
, (6.10)где
— пределы регулирования напряжения на стороне ВН; 
— пределы регулирования напряжения на стороне СН. 
А.Предварительное значение тока срабатывания защиты по условию отстройки от токов небаланса
, (6.11)где
– коэффициент отстройки. 
А.Ток срабатывания защиты по условию отстройки от броска тока намагничивания
, (6.12)где
– коэффициент отстройки. 
А.Из двух токов срабатывания выбираем наибольший, то есть
А.5) Предварительное значение коэффициента чувствительности защиты определяем по току двухфазного короткого замыкания на секции ГIс, приведенному на сторону ВН.
. (6.13)6) Ток срабатывания реле на основной стороне
А. (6.14)Ток срабатывания реле на неосновной стороне
А, (6.15)где
– коэффициент трансформации силового трансформатора.7) Примем число витков основной обмотки
.Расчетная МДС основной обмотки
А·витков. (6.16)Принимаем ближайшее стандартное значение МДС
.Расчетное число витков неосновной обмотки находится из условия
. (6.17)Принимаем
.Составляющая тока небаланса
из-за неравенства расчетного и действительного числа витков 
А. (6.18)8) Ток срабатывания защиты с учетом всех составляющих тока небаланса
А, (6.19)здесь
– коэффициент отстройки.9) Коэффициент чувствительности определяем по току двухфазного короткого замыкания на секции ГIс, приведенному на сторону ВН:
.Так как коэффициент чувствительности превышает требуемое нормированное значение, то защита удовлетворяет требованиям чувствительности.
10) Ток срабатывания реле на основной стороне
А.Ток срабатывания реле на неосновной стороне
А.6.2 МТЗ с выдержкой времени
1) Защита выполняется с помощью токового реле РСТ 13 с коэффициентом возврата
.2) Реле включаются во вторичные обмотки уже выбранных трансформаторов тока со стороны питания, то есть схема включения трансформаторов тока и реле – полный треугольник (коэффициент схемы
), коэффициент трансформации трансформаторов тока 
.3) Ток срабатывания защиты:
, (6.20)здесь
– коэффициент отстройки; 
– максимальный рабочий ток на стороне ВН трансформатора при перегрузке, А. 
А.4) Коэффициент чувствительности в основной зоне определяется по току двухфазного короткого замыкания за трансформатором, приведенным на первичную сторону:
. (6.21)