4.11.3. Диференційний струмовий захист двообмоткового трансформатора із застосуванням реле типу дзт-11

Завдання. Вибрати і розрахувати ДСЗ для двообмоткового ТФ зі схемою з’єднання обмоток Y/∆ - 11 за такими вихідними даними:

- номінальна потужність S_ном = 16 МВА;

- середня номінальна напруга живлячої сторони U_ном = 110 кВ;

- середня номінальна напруга сторони, що живиться U^нн_ном = 10 кВ;

- половина діапазону регулювання напруги сторони живлення ∆U^вн_рег/U^вн_ном = 16%;

- наскрізний (приведений до сторони ВН) струм трифазного КЗ на стороні НН в максимальному режимі = 909 А;

- наскрізний струм (приведений до сторони ВН) двофазного КЗ на стороні НН в мінімальному режимі = 461 А.

Розрахунок.

Знаходимо максимальний номінальний струм сторони живлення, що відповідає :

.

Спочатку спробуємо РНТ-565. За формулою /4.1/ знаходимо приведений струм спрацовання захисту, відстроєний від стрибка струму намагнічування при включенні ТФ під напругу:

.

За формулою /4.3/ знаходимо приведений струм спрацювання захисту, відстроєний від струму небалансу:

.

За формулою /4.4/ знаходимо приведений струм спрацювання захисту, відстроєний від струму небалансу:

.

Згідно з /2.8/ визначаємо попередній приведений струм спрацовання захисту:

.

За /2.9/ перевіряємо критерій чутливості

.

Захист із РНТ-565 не задовільняє критерію чутливості. Тому вибираємо більш складний, але більш чутливий захист з реле типу ДЗТ-11.

За формулою /7.2/ знаходимо приведений струм спрацювання захисту

.

Перевіряємо критерій чутливості за /2.9/:

.

Знаходимо середні номінальні струми сторін живлячої та що живиться:

,

.

За формулами /4.6/ знаходимо розрахункові значення коефіцієнтів трансформації ТС, виходячи з стандарту вторинного струму 5 А:

;

.

За дод. 1 вибираємо заокруглені коефіцієнти трансформації:

; .

За формулою /4.8/ знаходимо струми в плечах захисту при середніх номінальних струмах ТФ:

; .

Оскільки , за основну вибираємо сторону, що живиться. Перераховуємо приведений струм спрацювання захисту на основну сторону

.

За формулою /4.9/ знаходимо мінімальний струм спрацювання реле (К_сх.осн=1):

.

Знаходимо розрахункове число витків диференційної обмотки за формулою /4.10/:

.

Заокруглюємо число витків диференційної обмотки до найближчого меншого цілого:

.

Відповідно до /4.12/ фактичний мінімальний струм спрацювання реле

.

Оскільки основною є сторона НН, то друга зрівняльна обмотка не використовується, а число витків 1-ої зрівняльної обмотки, по підключається на неосновну сторону, знаходимо за формулою /4.20/:

.

Заокруглюємо до найближчого цілого:

.

Переходимо до розрахунку числа витків гальмової обмотки. Для цього за /6.3/ вибираємо коефіцієнт гальмування

.

За формулою /6.5/ знаходимо розрахункове число витків гальмової обмотки:

і заокруглюємо його у більшу сторону. Але оскільки найближче більше значення, яке припускає конструкція реле ДЗТ-11, становить не 6, а 7 витків, то остаточно вибираємо

.

Висновок. Отже, одержано результат: W_диф=12, W_зр1=3, W_зр2 не використовується, . Схема захисту показана на рис. 16 для однієї фази. Останні дві фази підключаються аналогічним чином. Усього використовується три реле типу ДЗТ-11.

Рис. 16

Рис. 16. Схема диференційного підключення захисту з реле типу

ДЗТ-11 до двообмоткового ТФ для однієї фази