4.2 Защита трансформаторов связи

Защита трансформатора выполнена с использованием реле 7UT612. При этом предполагается, что обеспечивается требуемый коэффициент чувствительности основной защиты, равный 1,5.

Дифференциальная защита:

Дифференциальная защита подключается:

На стороне ВН – к выносным ТТ, что увеличивает зону её действия.

На стороне НН – к релейной обмотке ТТ установленных в ячейке ГРУ.

Токи трёхфазного КЗ на стороне ВН:

1,27 кА.

Первичный ток небаланса (без учёта составляющей ):

₍₁₁₎

Составляющая тока небаланса, обусловленная погрешностью трансформаторов тока:

= к_апер · к_одн · ɛ , ₍₁₂₎

где – относительное значение тока намагничивания, принимается равным 0,1;

к_одн – коэффициент однотипности, принимается равным 1;

к_апер – коэффициент, учитывающий переходный режим, равен 1.

= 1·1· 0,1· 1,27= 0,127 кА.

Составляющая тока небаланса, обусловленная регулированием напряжения защищаемого трансформатора:

= ΔU_* · , (13)

где - принята половине полного диапазона регулирования напряжения.

Диапазон регулирования напряжения защищаемого трансформатора ТДНГУ-63000/110: ±9×1,78 %

= 0.16 · 127 = 20,32 А ,

I_неб.тр. = 20,32 + 127 = 147,32 А .

Ток срабатывания защиты из условия отстройки , А

, (14)

к_н – коэффициент отстройки защиты от бросков тока намагничивания, принимаем равным 1,5.

I_с.з. = 1,5 · 147,2 = 220,8 А

Номинальный ток трансформатора равен 288 А.

Ток из условия броска тока намагничивания, А

I_c.з. ≥ К_н · I_н , (15)

где К_н – коэффициент отстройки защиты от бросков тока намагничивания, принимаем равным 1,3.

I_с.з. = 1,3 · 288 = 374,4 А.

Определим коэффициент чувствительности по формуле (8):

0,866· 1,27 = 1,1 кА,

Дифференциальная защита удовлетворяет условию чувствительности.

Защита от перегрузки:

Защита стоит на стороне НН и является дополнительной защитой.

Ток срабатывания защиты:

(16)

Из руководств по эксплуатации защит SIPROTEC для защиты от перегрузки выбираем реле 7SJ600 .

= 0,866 · 53,79 = 46,58 кА

Определим коэффициент чувствительности:

5,8 > 1,5

Рассчитанный коэффициент больше минимального, это значит, что реле сработает нормально.

Газовая защита трансформатора:

Газовая защита трансформатора действует при внутренних повреждениях трансформатора, сопровождающихся выделением газа в баке трансформатора или при утечке масла из расширителя. Сигнальный элемент газовой защиты действует на сигнал. Отключающий элемент газовой защиты может действовать на сигнал или на отключение.

Газовая защита устройства регулирования напряжения под нагрузкой (РПН) трансформатора действует на отключение при внутренних повреждениях в баке контактора устройства РПН, сопровождающихся током масла из бака контактора устройства РПН в расширитель.

Для защиты трансформатора применяется газовое реле типа РЗТ-50 (двухпоплавковое). Реле действует на сигнал при объёме газового пузыря 300 мм³, на отключение при скорости масла 1 м/с, или утечке масла из камеры газового реле.

Для защиты контактора РПН применяется струйное реле типа РЗТ-25, которое действует на отключение при скорости масла 1 м/с.

Время срабатывания реле при достижении порога срабатывания 0,1 с.