2.1. Айнымалы токпен жұмыс істейтін тартылым қосалқы стансасының үш орамды төмендеткіш трансформатордың қорғанысы

А) Кернеу астында орындалу кезіндегі магниттелген трансформаторлардың тогының бар болуы немесе жақын ҚТ (қысқа тұйықталу) қатысты кернуедің қайта қалпына келуі.

Б) Ток трансформаторларының екінші ретті орамдарындағы токтар теңсіздігі.

В) Күштік трансформаторлардың әртүрлі жалғану сұлбалары кезіндегі ток трансформаторларындағы екінші ретті токтың бұрыштық жылжуының бар болуы.

2.1.1 Трансформатордың бірінші ретті токтары.

Трансформатордың жоғарғы, ортаңғы және төменгі кернеу орамдарындағы номиналдық токтарды анықтаймыз.

(2.1)

Мұндығы - трансформатордың номиналды қуаты, МВА; - трансформатордың жоғарғы, ортаңғы және төменгі номиналды кернеуі;

Ток трансформаторларының типін таңдаймыз.

Күштік трансформатордың ВН жағында әрбір шығысында орналасатын ТВТ – 110 типті 1000/5 трансформациялау коэффиценті мен 3 және Р дәлдік кластарындағы екі ток трансформаторларын қабылдаймыз

Ортаңғы кернеу жағындағы 1000/5 трансформацялау коэффициенті мен 0,5 және Р дәлдік кластарындағы ТВДМ – 35 ( 1000/5 ) ток трансформаторларының әрбір фазаларында орналасқан С – 35 типті майлы ажыратқыштарды қабылдаймыз.

2.1.2 Трансформатордың екінші ретті токтары.

(2.2)

Мұндағы

;

Қоректеуші жүйенің қатысты өздік кедергісі.

, ; (2.3)

Трансформатордың кедергісі.

; (2.4)

Қоректену жүйесі мен трансформатор кедергісін есептеу. Есептеулер қатысты бірліктер бойынша жүргіземіз

(2.5)

(2.6)

110 кВ жағындағы кернеудің қалыпты басқарылуы

(2.7)

Кернеудің қалыпсыз басқарылуы

(2.8)

Қоректендіру жүйелеріне қатысты кедергісі

(2.9)

2.1.3 Трансформатор орамдарының аудандық және тартым жағындағы қысқаша тұйықталу токтары мен қуаттарын есептеу

1.3 Орынбасу сұлбасы

К1, K2 нүктесі үшін базистік токтары:

(2.10)

Мұндағы - трансформатордың базистік қуаты;

- 27,5 және 11кВт шинасынан қоректенетін фидерінің кернеуі.

3фазалы ҚТ максималдық ток

(2.11)

Мұндағы - К1, K2 нүктесі үшін базистік токтары; - қоректену жүйесіндегі максималды кедергісі; - қоректендіру жүйелеріне қатысты кедергісі.

2фазалы ҚТ максималдық ток

(2.12)

3фазалы ҚТ орнатылған максималдық ток

(2.13)

3фазалы максималды соққылау тогы

(2.14)

3фазалы ҚТ максималдық ток

(2.15)

3фазалы ҚТ минималдық ток

(2.16)

2фазалы ҚТ минималды тогы

(2.17)

3фазалы ҚТ орнатылған максималдық ток

(2.18)

3фазалы ҚТ минималдық соққылау тогы

(2.19)

3фазалы ҚТ минималдық қуаты

(2.20)

Мұндағы - трансформатордың базистік қуаты; - қоректену жүйесіндегі максималды кедергісі; - қоректендіру жүйелеріне қатысты кедергісі.

К1 нүктесі үшін базистік ток:

К2 нүктесі үшін:

ҚТ – ң максималдық токтарын жоғары кернеу тарапына келтіреміз:

(2.21)

ҚТ – ң минималдық токтарын жоғары кернеу жағына келтіреміз

(2.22)

Есептеудің жалғасы үшін максималдық токтардың ең үлкен мәнін, яғни және минималдық токтардың ең үлкен мәнін , яғни қабылдаймыз.

Дифференциялдық қорғаныс релесін таңдау мақсатында есептеулер жүргіземіз.Ол үшін трансформатордың ЖК жағындағы қорғаныстың іске қосылуындағы бірінші реттік тогын анықтаймыз.

Қорғаныстың іске қосылуындағы бірінші реттік тогын таңдаудағы бірінші шарт болып,баланстық емес токтың кешігуі:

(2.23)

Мұндағы: қор коэффициенті ( РНТ релесі үшін 1,3; ал ДЗТ релесі үшін 1,5 тең).

Алдымен РНТ типті релесінің қолдану мүмкіндігін қарастырып, 1,3 деп аламыз.Баланстықемес токты мына теңдікпен анықтаймыз:

(2.24)

Мұндағы: =1 – ток трансформаторына қатысты коэффициент; ток трансформаторының рұқсат етілген шектігі, 0,1; - кернеуді шартты басқарудағы рұқсат етілген шектігі, =0,16; Басқарудың суммалық диапозонының жартысына тең деп алады ( ТДТНЭ трансформаторы үшін = )

кА ҚТ тогының максимал мәнін ( трансформатордың ЖК жағында, ҚТ ензіндегі ТК және ОК жағында).Онда:

(2.25)

Бірінші реттік токтыңқорғанысының іске қосылуының екінші шарты магниттелген токтың

(2.26)

Мұндағы: I=127,87 A – трансформатордың ЖК жағындағы номиналдық ток; =1,3 – магниттелген ток қорғанысының кешігу коэффициенті ( РНТ релесі үшін 1,3 ; ДЗТ релесі үшін 1,5 )

РНТ типті релесінің қолдану мүмкіндіктерін қарастырамыз.Онда:

(2.27)

мәндерінің ішіндегі ең үлкен мәнін,яғни =405,6 А мәнін іске қосылуына қабылдап, РНТ релесінің қолдану мүмкіндігін анықтаймыз.

2фазалы ҚТ кезіндегі дифференциалдық қорғаныстың сезгіштік коэффициенті:

(2.28)

Мұндағы: - трансформатордың ЖК жағына келтірілген 2фазалы ҚТ тогының минимал мәні,онда:

(2.29)

РНТ типті релесінің дифференциалдық қорғанысы <2 кезінде,яғни тежеусіз орындауға болмайды.Сондықтан ДЗТ – 11 типті релесін бір тежеулі орамасымен қолдану қажет.

ДЗТ – 11 типті релесіндегі тежеу орамассының іске қосылуын анықтаймыз.Екінші ретті токтың қысқаруы мен осыған сай қорғаныс сапасының төмендеуін ( ЖК иығындағы тежеудің қоылу сұлбасы) есептемеу үшін,сондай ақ сыртқы ҚТ кезіндегі тежеудің жоқтығын есепке алмау үшін (трансформатордың ОК және ТК біріндегі иығындағы тежеу орамасының қосылу сұлбасы) қоректендіру тораптарының қорғаныс иықтарындағы ток сұлбаларын қабылдаймыз.Бұл сұлбада қорғаныс іске асатын аумақтардағы ҚТ кезіндегі тежеу орамаларының әсер етуі есепке алынбайды,сондай ақ реленің теңестіру орамдарындағы тармақтарды таңдау кезіндегідәлсіздік қорғаныстың іске қосылу кезіндегі ток мәніне әсер етпейді (бұл әсер тежеу орамдарындағы тармақ санын таңдауда ғана әсерін тигізеді )

кезіндегі қорғаныстың іске қосылу тогын анықтаймыз ( ДЗТ релесі үшін), Жоғарғы, ортанғы және төменгі коректену жағындағы:

(2.30)

Жоғарғы, ортаңғы және төменгі коректену жағындағы реленің іске қосылуындағы екінші реттік токты есептейміз:

(2.31)

ДЗТ – 11 релесінің орамындағы тармақ сандарын анықтаймыз:

А) дифференциялдық орамдардың (жұмысшы) тармақ сандарын анықтаймыз:

(орам) (2.32)

Мұндағы = 100 (А* орам) – магнитті қозғағыш (реленің іске қосылуына қажет магниттеуші күш).

Дифференциялдық қорғаныс тармақ сандарының бүтін мәнін қабылдаймыз = 15 орам.

Б) Реледегі теңестірілген магнит күштер шартындағы теңестірілген орамдағы тармақ сандарын анықтаймыз,сөндірілген күйдегі орамын есептейміз:

(2.33)

Мұндағы = =6,78 А – ЖК жағындағы номиналды екінші ретті ток; = =9,2 А – ОК жағындағы номинал екінші ретті ток;

= орам

Қабылдаймыз: =12 орам

Ажыратылған күйде ОК орамдарын есептейміз.

(2.34)

Мұндағы = =9,196 А – ТК жағындағы екінші ретті номинал тогы.

= орам

Қабылдаймыз: =12 орам

ДЗТ-11 релесінің орамындағы тармақ санын таңдау дұрыстығын төмендегі шарт бойынша тексереміз:

(2.35)

Тежеу орамының тармақ сандарын анықтаймыз.Сыртқы ҚТ кезіндегі қорғаныстың іске қосылмауының сенімділік шартына сәйкес:

(2.36)

ОК жағындағы 3ф ҚТ кезіндегі үлкен ток теңсіздігін анықтаймыз:

(2.37)

Есептеу үшін: = қабылдаймыз; = Трансформатордың ТК жағындағы ҚТ кезіндегі сыртқы токтың максимал мәні.Бұдан

орам (2.38)

= 9 орам

2ф ҚТ кезіндегі қорғаныстың сезгіштік коэффициентін анықтаймыз

(2.39)

Сезгіштіктің орындалу шарты бойынша мәні 2-ден үлкен немесе тең болуы керек,яғни 2,775 .