3.3 Максимальная токовая защита ввода 115 кВ
Первичный
ток срабатывания МТЗ стороны 110 кВ
понижающего транформатора определяется
по формуле (1) при
=1
и
=3
,
где
.
.
Для обеспечения селективности МТЗ стороны 110 кВ по току срабатывания с защитами вводов 11 кВ и 38,5 кВ необходимо также выполнить условия:
,
(3.7)
,
(3.8)
где
-
коэффициент селективности, принимаем
для понижающих трансформаторов
=1,1;
,
-
первичные токи срабатывания максимальных
токовых защит сторон соответственно
низкого и среднего напряжений;
,
- максимальные токи нагрузки по вводам
соответственно низкого и среднего
напряжений.
Тогда по условию (3.7):
;
А по выражению (3.8):
.
Из
полученных значений выбираем наибольшее,
т.е.
.
Ток
срабатывания реле определим по (3) с
учетом соединения вторичных обмоток
трансформаторов тока и реле (для
треугольника
).
.
Коэффициенты чувствительности защиты определяются при минимальных значениях тока, протекающего на стороне 110 кВ защищаемого трансформатора при двухфазных к. з. на шинах среднего и низкого напряжений по выражениям:
,
(3.9)
,
(3.10)
где
,
- токи в реле при двухфазных к. з. на шинах
соответственно низкого и среднего
напряжений, вычисляемые по формулам:
,
(3.11)
,
(3.12)
где
,
- значения трехфазных токов к. з.
соответственно на сторонах низкого и
среднего напряжений, А;
,
- коэффициенты трансформации понижающего
трансформатора соответственно со
стороны высокого напряжения на низкое
и со стороны высокого напряжения на
среднее;
-
коэффициент трансформации трансформатора
тока на стороне высокого напряжения
понижающего трансформатора, к которому
подключена защита.
;
.
Тогда:
<
1,5;
<
1,5.
Так
как полученный коэффициент чувствительности
при минимальном значении тока, протекающего
на стороне 110 кВ защищаемого трансформатора
при двухфазных к. з. на шинах низкого
напряжения, оказался меньше 1,5, то защиту
дополняем блокировкой по минимальному
напряжению. При этом
определяем по выражению (1) при
=
;
=1.
;
;
>
1,5
>
1,5.
.
Напряжение срабатывания реле блокировки по минимальному напряжению находим по выражению:
(3.13)
В.
Производим
выбор реле. Выбираем реле тока РТ-40/20 с
диапазоном уставок тока при параллельном
соединении катушек
=5-10
А. В качестве реле минимального напряжения
используем реле РН-54/160 с возможностью
выставления уставок
=40-80
В. Применяем также: реле времени ЭВ-122
на посто постоянный ток,
=110
В,
=0,25-3,5
с; промежуточное реле РП-251 на постоянный
ток,
=110
В,
=0,055
А; указательное реле РУ-21/0,05,
=0,05
А,
=0,15
А.
Результаты выбора реле сведены в таблицу 5.
Таблица 5 – Выбор реле МТЗ ввода 115 кВ.
Условное обозначение |
Назначение |
Тип |
КА1, КА2, КА3 |
Реле тока |
РТ-40/20 |
KV1, KV2, KV3 |
Реле напряжения |
РН-54/160 |
КТ1 |
Реле времени |
ЭВ-122 |
КН1 |
Указательное реле |
РУ-21/0,05 |
KL1 |
Промежуточное реле |
РП-251 |
Схема МТЗ ввода 115 кВ приведена на рисунке 3.
Рисунок 3 – Схема МТЗ тягового трансформатора на стороне 110 кВ:
а – схема первичной коммутации; б – схема вторичной коммутации