1. Расчетная часть

1.1 Расчёт параметров схемы замещения

Исходная схема электроснабжения и схема замещения для расчёта токов КЗ представлены на рис. 1.

Расчёт токов КЗ производится в именованных единицах. По условию зимнего максимума принимаем:

;[Ом] (1.1.1)

; [Ом] (1.1.2)

; [Ом] (1.1.3)

; [Ом] (1.1.4)

Производим расчёты по формулам(1.1.1-1.1.4):

;

;

;

;

Определяем активное и реактивное сопротивления линий , :- воздушной линии

; [Ом] (1.1.5)

;[Ом] (1.1.6)

;[Ом] (1.1.7)

;[Ом] (1.1.8)

Производим расчёты по формулам(1.1.5-1.1.8):

;

;

;

;

6

- кабельной линии

; [Ом] (1.1.9)

; [Ом] (1.1.10)

; [Ом] (1.1.11)

; [Ом] (1.1.12)

Производим расчёты по формулам(1.1.9-1.1.12):

Определяем сопротивление трансформатора:

; [Ом] (1.1.13)

; [Ом] (1.1.14)

т.к.

; [Ом] (1.1.15)

где ; [В] (1.1.16)

; [Ом] (1.1.17)

Производим расчёты по формулам(1.1.13-1.1.17):

7

1.2 Расчёт токов короткого замыкания

Точка К-1:

, [кА] (1.2.1)

, [кА] (1.2.2)

, [кА] (1.2.3)

Производим расчёты по формулам(1.2.1-1.2.3):

Точка К-2:

, [кА] (1.2.4)

, [кА] (1.2.5)

, [кА] (1.2.6)

Производим расчёты по формулам(1.2.4-1.2.6):

Точка К-3:

, [кА] (1.2.7)

, [кА] (1.2.8)

, [кА] (1.2.9)

Производим расчёты по формулам(1.2.7-1.2.9):

8

Точка К-4:

Если трансформатор имеет расщеплённую обмотку то при решении токов К.З. в точках К4 и К5 соответствует, асоответствуети определяются по формулам:

(1.2.10)

(1.2.11)

, [кА] (1.2.12)

где , если, а если, то.

, [кА] (1.2.13)

, [кА] (1.2.14)

где

, [кА] (1.2.15)

, [кА] (1.2.16)

, [кА] (1.2.17)

Производим расчёты по формулам(1.2.10-1.2.17):

Точка К-5:

9

, [кА] (1.2.18)

, [кА] (1.2.19)

, [кА] (1.2.20)

, [кА] (1.2.21)

, [кА] (1.2.22)

, [кА] (1.2.23)

Производим расчёты по формулам(1.2.18-1.2.23):

Результаты сведём в таблицу 1.

Таблица 1. Токи КЗ.

Ток КЗ	К-1	К-2	К-3	К-4	К-5
,(кА)	5,02	3,5	2,604	ВН 0,671	0,644
				НН 12,95	12,42
,(кА)	3,861	2,911	2,277	ВН 0,492	0,481
				НН 11,83	11,54
,(кА)	3,344	2,521	1,972	ВН 0,426	0,416
				НН 10,24	10,002

10

1.3. Расчёт дифференциальной токовой защиты на основе реле рнт-565

Рис.2. Схема включения реле РНТ-565

1. Определяется первичные токи на стороне ВН и НН трансформатора соответствующие его номинальной мощности, и токи в плечах защиты.

а) первичный ток.

, [А] (1.3.1)

, [А] (1.3.2)

Производим расчёты по формулам(1.3.1-1.3.2):

б) определяем кэффициент трансформации ТТ .

,

(1.3.3)

(1.3.4)

Производим расчёты по формулам(1.3.3-1.3.4):

11

Согласно рассчитанным ивыбираем большиеииз списка допустимых значений и применяем в дальнейших расчётах. В нашем случае:и

в) вторичный ток в плечах защиты

, [А] (1.3.5)

, [А] (1.3.6)

Производим расчёты по формулам(1.3.5-1.3.6):

2. Определяется основная сторона защиты и максимальный первичный ток, проходящий через защищаемый трансформатор при 3-х фазном КЗ в машинах НН (точка К-4).

В качестве основной стороны защиты выбираем сторону с большим вторичным током в плечах защиты, сравнивая и .

Таблица 2.

Обозначения и метод определения	Числовые значения для сторон
	ВН(220/110 кВ)	НН(10/6 кВ)
	158,143	3464,1
		1
	75	700
	3,652	4,948

Основная сторона у нас будет НН, так как т.е. .

3. Определяем первичный расчетный ток небаланса без учета составляющей небаланса , т.к. неизвестно, насколько точно удастся в ходе расчета подобрать число витков уравнительных обмоток.

[А] (1.3.7)

где - коэффициент однотипности,

- коэффициент апериодичности, учитывающий переходный режим, - относительное значение тока намагничивания.

Производим расчёт по формуле (1.3.7):

4. Определяется предварительное значение тока срабатывания защиты.

а) по условию отстройки от тока небаланса.

12

[А] (1.3.8)

где - коэффициент отстройки, учитывающий погрешность реле и необходимый запас.

Производим расчёт по формуле(1.3.8):

б) но условию отстройки от броска тока намагничивания.

[А] (1.3.9)

где - коэффициент отстройки защиты от бросков тока намагничивания.

Производим расчёт по формуле(1.3.9):

Из полученных значений тока (а,б) к дальнейшим расчетам принимаем большее. Т.е..

5. Оценка чувствительности защиты при повреждениях в зоне ее действия ().

(1.3.10)

Производим расчёт по формуле(1.3.10):

6. Определяем число витков основной обмотки реле.

[А] (1.3.11)

(1.3.12)

- магнитодвижущая сила срабатывания реле.

Производим расчёты по формулам(1.3.11-1.3.12):

Округляем до ближайшего меньшего целого.

7. Определяем число витков неосновной обмотки реле.

(1.3.13)

Производим расчёт по формуле(1.3.13):

Округляем до ближайшего целого.

8. Уточним число витков.

13

а) Уточненное значение тока небаланса .

[А] (1.3.14)

Производим расчёт по формуле(1.3.14):

б) Уточняем значение тока срабатывания защиты:

[А] (1.3.15)

Производим расчёт по формуле(1.3.15):

в) Определяем окончательное значение коэффициента отстройки защиты, которое должно быть .

(1.3.16)

Производим расчёт по формуле(1.3.16):

9. Для окончательно принятого числа витков ТТ реле определяется значение для тока срабатывания соответствующего окончательно принятому, которое должно быть .

(1.3.17)

Производим расчёт по формуле(1.3.17):

Защита на основе РНТ-565 подходит, так как удовлетворяет условию.

14