Отстройка от токов небаланса
РУКОВОДЯЩИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫБОРУ УСТАВОК РЗА ТРАНСФОРМАТОРОВ С ВЫСОКИМ НАПРЯЖЕНИЕМ 35 КВ
В данных руководящих указаниях приведены основные условия расчета уставок для дифференциальной токовой защиты понижающих трансформаторов без учета РПН.
Расчет токов КЗ.
Для расчета дифференциальной защиты потребуются токи короткого замыкания в максимальном и минимальном режимах на шинах НН, приведенные к ВН трансформатора..
Для расчета этих токов нужно значение сопротивления трансформатора. Оно определяется следующим образом:
(1) |
Значения uк в % зависит от мощности трансформатора и приводится в паспортных данных. Ниже в таблице 1 приведены значения uк из ГОСТ 11920-85 для трансформаторов 35 кВ.
Таблица 1 – Расчетные значения напряжения короткого замыкания для трансформаторов 35 кВ.
Sном.тр, МВА | uк, % |
1 – 2.5 | 6.5 |
4 и 6.3 | 7.5 |
Токи трехфазного КЗ на шинах НН, приведенные к ВН:
(2) | |
(3) |
Токи двухфазного КЗ на шинах НН, приведенные к ВН:
(4) | |
(5) |
Условия отстройки ДЗТ.
Расчет уставок дифференциальной защиты трансформатора имеет следующие условия отстройки:
Отстройка от бросков намагничивающих токов.
Токи намагничивания возникают при включении ненагруженного трансформатора (автотрансформатора) под напряжение (на холостой ход) или при восстановлении напряжения после отключения внешнего КЗ в питающей сети.
(6) |
где kн – коэффициент отстройки дифференциальной защиты от бросков тока намагничивания;
Iном.тр.. – номинальный ток трансформатора;
Для защит с реле серии РНТ-560 рекомендуются значения kн = 1.3. Для защит с реле ДЗТ-11 – kн = 1.5.
Номинальный ток трансформатора определяется по паспортным данным. При их отсутствии определяется по выражению:
(7) |
Отстройка от токов небаланса.
Токи небаланса обусловлены неполным выравниванием действия неодинаковых вторичных токов в плечах дифференциальной защиты.
Это обусловлено:
¾ Невозможностью точной установки на коммутаторе реле РНТ и ДЗТ расчетных чисел витков (дробных) уравнительных обмоток; этим вызывается появление составляющей тока небаланса, обозначаемой .
¾ Регулировкой коэффициента трансформации защищаемого трансформатора (автотрансформатора) с РПН; этим вызывается изменение вторичных токов только в одном из плеч дифференциальной защиты, что приводит к появлению составляющей тока небаланса, обозначаемой .
Наряду с этими составляющими существует составляющая тока небаланса ( ), обусловленная разностью намагничивающих токов трансформаторов тока в плечах защиты. Эта составляющая, характерная для всех дифференциальных защит, может быть особенно значительной для дифференциальных защит трансформаторов, поскольку они характеризуются большим и значительно отличающимися друг от друга сопротивлениями нагрузки трансформаторов тока в плечах защиты и параметрами трансформаторов тока.
Таким образом, ток небаланса дифференциальной защиты трансформатора состоит из трех составляющих:
(8) |
Условие отстройки от токов небаланса выглядит следующим образом:
(9) |
где kн – коэффициент надежности, учитывающий ошибку реле и необходимый запас, может быть принят равным 1.3 для реле РНТ;