ТОП 10:

Максимальний струмовий захист трансформаторів



Другим ступенем захисту трансформатора є максимальний струмовий захист (МСЗ), струм спрацювання якого вибирають за максимальним робочим струмом трансформатора , аналогічно як і для МСЗ повітряної лінії:

 

. (8.6)

 

Витримку часу МСЗ узгоджують з витримкою часу захистів приєднань, що відходять від трансформатора (повітряних ліній):

, (8.7)

 

де – найбільша витримка часу захисту приєднаних до трансформатора повітряних ліній, с.

 

Струм спрацьовування реле МСЗ трансформатора:

 

.

Уставка струму спрацьовування реле МСЗ:

 

.

Чутливість МСЗ перевіряється за струмом при короткому замиканні з боку нижчої напруги:

 

(8.8)

 

де – мінімальне значення струму к.з. (струм двофазного к.з. на шинах нижчої напруги трансформатора, ), А.

 

Робота цього захисту як резервного перевіряється при короткому замиканні в кінці елементів, приєднаних до шин нижчої напруги трансформатора (при цьому бажано мати кч ³ 1,5).

На знижувальних трансформаторах 35…110/6…10 кВ частіше за все використовують два комплекти МСЗ – один на стороні живлення, другий, із меншою витримкою часу, – зі сторони вводу 10 кВ. Допускається встановлювати один захист зі сторони живлення трансформатора із двома витримками часу – із меншою на відключення вимикача вводу 10 кВ.

Час спрацьовування МСЗ трансформатора вибирають аналогічно як і для МСЗ ліній. В даному випадку на стороні живлення приймають час спрацьовування захисту на ступінь більшим у порівнянні із часом захисту вводу 10 кВ.

Для захисту трансформаторів не рекомендується використовувати схему з’єднання трансформаторів струму за схемою на різницю струмів двох фаз, так як за певних умов схема може не спрацювати взагалі.

ЛІТЕРАТУРА

 

2.с. 359-360; 3с.381-384;5 с.314-320; 6 с.348-350; 7 с.274-278;
8 с.250-255; 9 с. 316-330; 10 с.204-212; 11 с.228-232; 12 с.168-170.

КОНТРОЛЬНІ ЗАПИТАННЯ

1. Призначення релейного захисту?

2. Які вимоги ставляться до релейного захисту?

3. Які типи реле застосовуються для релейного захисту?

4. Перелічить основні види пошкоджень трансформаторів.

5. Які аварійні режими виникають при роботі силових трансформаторів?

6. Як захищаються силові трансформатори від аварійних режимів?

7. Що таке струмова відсічка трансформатора і як вона реалізується?

8. Як вибирають параметри спрацювання струмової відсічки трансформатора?

9. Що таке максимальний струмовий захист трансформатора і як він реалізується?

10. Як вибирають параметри спрацювання максимального струмового захисту трансформатора?

11. Як вибирають параметри спрацювання захисту трансформатора від перевантаження?

12. Який захист і чому є основним для силового трансформатора?

13. З якою метою визначають коефіцієнт чутливості захисту?

14. Призначення і принцип дії газового захисту?

ЗАДАЧА 8.1

Розрахувати струмову відсічку та максимальний струмовий захист трансформатора (рисунок 8.1). Потужність трансформатора 110/10 кВ
Sн.тр = 4000кВА. Вихідні дані для розрахунку наведені на рисунку 8.1.

 
 

 


Рисунок 8.1 – Схема релейного захисту о трансформатора.

РОЗВ’ЯЗАННЯ:

1. Приймаємо дворелейну схему захисту зі з’єднанням трансформаторів струму в «неповну зірку» (kcх= 1) із реле РТ – 40 (рисунок 8.1).

 

2. Вибираємо розрахункову точку к.з. – зовнішнє к.з. у точці К1.

3. Визначаємо максимальний струм з боку встановлення відсічки при зовнішньому короткому замиканні:

. А.

4. Вибираємо струм спрацьовування захисту. Він повинен відстроюватися від зовнішніх к.з. та з урахуванням можливих кидків струму намагнічування:

а) . А;

б) ; А.

Для подальших розрахунків приймаємо А.

 

5. Вибираємо струм спрацьовування реле відсічки:

А.

Обираємо уставку та виконання реле. Реле РТ – 40/20. Приймаємо уставку Іу.р.СВ = 14 А. З’єднання обмоток реле – паралельне.

6. Уточнене значення струму спрацьовування відсічки:

А.

7. Виконуємо перевірку чутливості захисту. Перевіряємо чутливість відсічки за струмом при к.з. у місці встановлення захисту:

 

.

 

Умова виконується.

ЗАДАЧА 8.2(самостійно)

 

Розрахувати струмову відсічку та максимальний струмовий захист силового трансформатора 35/10 кВ (рисунок 8.2). Потужність трансформатора , кВА, струм трифазного к.з. в точці К1 , А, струм трифазного к.з. в точці К2 , А. Вихідні дані для розрахунку за варіантами наведено в таблиці 8.1.

 
 

 

 


Рисунок 8.2 – Схема релейного захисту силового трансформатора.

 

 

Таблиця 8.1 – Вихідні дані для розрахунку

Варіант , кВА ,кА , кА
30/5
50/5
75/5
100/5
150/5
200/5
30/5
50/5
75/5
100/5
150/5
200/5
30/5
50/5
75/5
100/5
150/5
200/5
30/5
50/5
75/5
100/5

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

1. Единая система конструкторской документации. Общие требования к текстовым документам: ГОСТ 2.105-95. – [введен в Украине с 1997–07–01]. – Минск.: Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и сертификации, 2001. –25с. – (Межгосударственный стандарт).

2. Коваленко О.І. Основи електропостачання сільського господарства : Навчальний посібник / О.І. Коваленко, Л.Р. Коваленко, В.О. Мунтян, І.П. Радько. – Мелітополь : ТОВ «Видавничий будинок ММД», 2011. – 462с.

3. Козирський В.В. Електропостачання агропромислового комплексу : Підручник / В.В. Козирський, В.В.Каплун, С.М.Волошин. – Київ : «Аграрна освіта», 2011. – 448с.

4. Правила устройства электроустановок. – Х.: Издательство «ИНДУСТРИЯ», 2007. – 416с.

5. Будзко И. А. Электроснабжение сельского хозяйства: (Учебники и учеб. пособия для студентов высш. учеб. заведений) / И.А. Будзко, Н.М. Зуль. – М.: Агропромиздат, 1990. – 496 с.

6. Будзко И. А. Электроснабжение сельского хозяйства: (Учебники и учеб. пособия для студентов высш. учеб. заведений) / И.А. Будзко, Т.Б. Лещинская, В.И. Сукманов. – М.: Колос, 2000. – 536 с.

7. Притака І.П. Електропостачання сільського господарства – 2-е вид. перероб. та доп./І.П. Притака. - К.: Вища школа. Головне вид-во, 1983.– 343с.

8. Притака І.П. Електропостачання сільського господарства /
І.П. Притака, В.В. Козирський. – К.: Урожай, 1995.– 304с.

9. Єрмолаєв С.О. Проектування систем електропостачання в АПК/ С.О. Єрмолаєв, В.Ф. Яковлєв, В.О. Мунтян та ін. – Мелітополь: Люкс, 2009. – 568 с.

10. Практикум по электроснабжению сельского хозяйства / под ред. И.А. Будзко. – М.: Колос, 1982. – 319с.

11. Каганов И. Л. Курсовое и дипломное проектирование / И.Л. Каганов. – М.: Агропромиздат, 1990. – 351с.

12. Харкута К.С. Практикум по электроснабжению сельского хозяйства: (Учебники и учеб. пособия для учащихся техникумов) / К.С. Харкута, С.В. Яницкий, Э.В. Ляш. – М.: Агропромиздат, 1992. – 223с.

13. Довідник сільського електрика. – 3-є видання, перероб. і доповн./ за ред. В.С. Олійника. – К.: Урожай, 1989. – 264с.

14. Неклепаев Б.Н. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учебное пособие для ВУЗов. – 4-е издание перераб. и доп. / Б.Н. Неклепаев, И.П.Крючков. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 608с.


Додаток А

Таблиця А.1 – Економічні інтервали навантаження силових

трансформаторів ТП 10/0,4 кВ

 

Вид навантаження Номінальна потужність трансформатора, кВА
Виробниче до 45 46-85 86-125 126-160 161-320 321-355 356-620 621-630
Комунально-побутове до 45 46-75 76-120 121-150 151-315 316-345 346-630 631-840
Змішане до 50 51-85 86-115 116-150 151-295 296-330 331-565 556-755

 

Таблиця А.2 – Коефіцієнт допустимих систематичних навантажень трансформаторів 10/0,4 кВ

 

Вид навантаження Sн.тр, кВА tn.m, °С kc.m a×10–2, 1/°С
Виробниче до 63 100 і більше –10 1,65 1,59 0,92
Комунальне до 63 100 і більше –10 1,68 1,65 0,90
Житлові будинки до 63 100 і більше –10 1,70 1,68 0,98
Змішане навантаження до 63 100 і більше –10 1,58 1,77 1,0

 

Додаток В

Таблиця В.1 – Інтервали економічних навантажень для основних та додаткових перерізів проводів ПЛ 0,38 кВ (для усіх матеріалів опор)

 

Інтервал потужності, кВА Марки та переріз основних проводів Розрахункове навантаження, кВА Марка та переріз додаткових проводів Інтервал потужності, кВА   Марки та переріз основних проводів Розрахункове навантаження, кВА Марка та переріз додаткових проводів
ОЖЕЛЕДЬ 5 мм ОЖЕЛЕДЬ 10 мм
0 - 3,1 А16+А16 2А16+А16 0 - 3,1 А16+А16 2А16+А16
3А16+А16 3А16+А16
3А25+А25 3А25+А25
2А16+А16 2А16+А16
3А16+А16 3А16+А16
3А25+А25 3А25+А25
2А16+А16 2А16+А16
3А16+А16 3А16+А16
3А25+А25 3А25+А25
3,1 - 5,6 2А16+А16 3,5 3А16+А16 3 - 5,8 2А16+А16 3,5 3А16+А16
3А25+А25 3А25+А25
3А35+А35 3А35+А35
4,5 3А16+А16 4,5 3А16+А16
3А25+А25 3А25+А25
3А35+А35 3А35+А35
5,5 3А16+А16 5,5 3А16+А16
3А25+А25 3А25+А25
3А35+А35 3А35+А35
5,6 - 8 3А16+А16 6,0 3А25+А25 5,8 - 13,5 3А16+А16 7,0 3А25+А25
3А35+А35 3А35+А35
7,0 3А25+А25 3А50+А50
3А35+А35 11,0 3А25+А25
8,0 3А25+А25 3А35+А35
3А35+А35 3А50+А50
8 - 20,5 3А25+А25 9,0 3А35+А35 13,5 3А25+А25
3А50+А50 3А35+А35
12,0 3А35+А35 3А50+А50
3А50+А50 13,5 - 25,4 3А25+А25 14,0 3А35+А35
18,0 3А35+А35 3А50+А50
3А50+А50 18,0 3А35+А35
20,5 3А35+А35 3А50+А50
3А50+А50 20,0 3А35+А35
20,5 - 26,4 3А35+А35 22,0 3А50+А50 3А50+А50
24,0 3А50+А50 25,4 3А35+А35
26,0 3А50+А50 3А50+А50
понад 26,4 3А50+А50 3А50+А50 понад 25,4 3А50+А50 3А50+А50
                   

Продовження додатку В

Продовження таблиці В.1

ОЖЕЛЕДЬ 15 мм ОЖЕЛЕДЬ 20 мм
0 - 6,6 А25+А25 2А25+А25 0 - 4,4 А25+А25 2А25+А25
3А25+А25 3А25+А25
3А35+А35 3А35+А35
2А25+А25 2А25+А25
3А25+А25 3А25+А25
3А35+А35 3А35+А35
2А25+А25 2А25+А25
3А25+А25 3А25+А25
3А35+А35 3А35+А35
2А25+А25 2А25+А25
3А25+А25 3А25+А25
3А35+А35 3А35+А35
2А25+А25 4,4 - 13 2А25+А25 3А25+А25
3А25+А25 3А35+А35
3А35+А35 3А50+А50
6,6 - 11,8 2А25+А25 3А25+А25 3А25+А25
3А35+А35 3А35+А35
3А50+А50 3А50+А50
3А25+А25 3А25+А25
3А35+А35 3А35+А35
3А50+А50 3А50+А50
3А25+А25 3А25+А25
3А35+А35 3А35+А35
3А50+А50 3А50+А50
3А25+А25 3А25+А25
3А35+А35 3А35+А35
3А50+А50 3А50+А50
11,8 - 25,1 3А25+А25 3А35+А35 13 - 17,7 3А25+А25 3А35+А35
3А50+А50 3А50+А50
3А35+А35 3А35+А35
3А50+А50 3А50+А50
3А35+А35 17,7 - 26,4 3А35+А35 3А35+А35
3А50+А50 3А50+А50
3А35+А35 3А35+А35
3А50+А50 3А50+А50
3А35+А35 3А35+А35
3А50+А50 3А50+А50
3А35+А35 понад 26,4 3А50+А50 3А50+А50
3А50+А50
понад 25,1 3А25+А25 3А50+А50  
                 

Продовження додатку В

 

Таблиця В.2 – Інтервали економічних навантажень для основних та додаткових перерізів проводів ПЛ 10 кВ

 

 

Інтервал потужності, кВА   Марки та переріз основних проводів Інтервал потужності, кВА   Марки та переріз основних проводів Інтервал потужності, кВА   Марки та переріз основних проводів Інтервал потужності, кВА   Марки та переріз основних проводів
ОЖЕЛЕДЬ 5 мм ОЖЕЛЕДЬ 10 мм
Дерев’яні опори на з/б приставках Залізобетонні опори Дерев’яні опори на з/б приставках Залізобетонні опори
0 - 385 АC 25 0 - 440 АC 25 0 - 250 АС 25 0 - 270 АС 35
385 - 485 А 35 440 - 750 А 50 250 - 640 АС 35 270 - 825 АС 50
485 - 800 А 50 750 - 1225 А 70 640 - 750 А 50 825 - 980 А 70
800 - 1075 А 70 понад 1225 А 95 750 - 1185 А 70 понад 980 А 95
понад 1075 А 95 понад 1185 А 95
ОЖЕЛЕДЬ 15 мм ОЖЕЛЕДЬ 20 мм
Дерев’яні опори на з/б приставках Залізобетонні опори Дерев’яні опори на з/б приставках Дерев’яні опори
0 - 620 АС 35 0 - 380 АС 35 0 - 325 АС 35 0 - 600 АС 35
620 - 1350 А 70 380 - 740 А 50 325 - 805 А 50 600 - 785 А 50
понад 1350 А 95 740 - 1000 А 70 805 - 1420 А 70 785 - 1175 А 70
понад 1000 А 95 понад 1420 А 95 понад 1175 А 95
                     

Додаток Е

Таблиця Е.1 – Питомі втрати напруги в ПЛ - 0,38кВ,% / (кВА×км)

 

Характер виконання лінії 1 фаза + 0; 220 В 2 фази + 0; 220 В
сos j 1,0 0,95 0,9 0,95 0,9
Марка та переріз провода А 16 А 25 А 35 4,00 2,70 1,90 8,20 5,50 4,00 7,80 5,35 3,90 3,10 2,05 1,52 3,00 1,95 1,48
Характер виконання лінії 3 фази + 0; 380/220 В
сos j 0,98 0,95 0,90 0,85 0,80 0,75 0,70
Марка та переріз провода А 16 1,390 1,375 1,325 1,300 1,240 1,190 1,150
А 25 0,924 0,915 0,905 0,880 0,850 0,820 0,810
А 35 0,675 0,670 0,665 0,670 0,595 0,595 0,620
А 50 0,480 0,495 0,490 0,490 0,490 0,480 0,475
А 70 0,360 0,375 0,380 0,385 0,390 0,375 0,380
А 95 0,277 0,280 0,300 0,320 0,315 0,315 0,320
А 120 0,224 0,240 0,250 0,270 0,265 0,275 0,280
                       

 

Таблиця Е.2 – Питомі втрати напруги в ПЛ - 10 кВ, % /(кВА×км)

 

Марка провода А АС
сos j 0,9 0,8 0,9 0,8
Переріз проводу 0,00192 0,00176 0,00200 0,00184
0,00130 0,00124 0,00170 0,00130
0,00098 0,00095 0,00100 0,00096
0,00074 0,00074 0,00074 0,00074
0,00056 0,00060 0,00056 0,00060
0,00045 0,00050 0,00046 0,00051

Додаток Ж

Таблиця Ж.1 – Розрахункові дані алюмінієвих неізольованих проводів марок А, АН, АЖ

 

  Номінальний переріз, мм2   Діаметр проводу, мм   Число дротів, шт.   Номінальний діаметр дротів, мм   Питомий електричний опір постійному струму при 20 0С, Ом/км   Розривне зусилля, кН   Питома маса проводу, кг/км
А
5,1 1,70 1,800 2,87
6,4 2,13 1,140 4,29
7,2 2,50 0,830 5,86
9,0 3,00 0,585 8,46
10,7 3,55 0,418 11,5
12,3 4,10 0,315 14,9
14,0 2,80 0,251 20,0
15,8 3,15 0,197 24,6
17,5 3,50 0,161 30,4
20,0 4,00 0,123 38,6
22,1 3,15 0,102 47,9
25,6 3,66 0,075 63,9
АН
5,1 1,70 1,980 3,55
6,4 2,13 1,280 5,11
7,2 2,50 0,902 7,03
9,0 3,00 0,624 10,14
14,0 2,80 0,266 23,97
15,8 3,15 0,211 30,33
17,5 3,50 0,171 37,45
АЖ
7,2 2,50 0,978 9,6
9,0 3,00 0,676 13,83
14,0 2,80 0,288 32,69
15,8 3,15 0,229 41,36
17,5 3,50 0,185 51,06

Таблиця Ж.2 – Розрахункові дані сталеалюмінієвих неізольованих проводів АС та АСК

  Номінальний переріз (алюміній/сталь), мм2 Переріз, мм2 Діаметр, мм Питомий електричний опір постійному струму при 20 0С, Ом/км   Розривне зусилля, кН     Питома маса проводу, кг/км  
алюмінію сталі проводу стального осердя
35/6,2 36,9 6,15 8,4 2,8 0,773 12,7
50/8,0 48,2 8,04 9,6 3,2 0,592 16,32
70/11 68,0 11,3 11,4 3,8 0,420 22,98
70/72 68,4 72,2 15,4 11,0 0,420 93,25
95/16 95,4 15,9 13,5 4,5 0,299 31,85
95/141 141,0 19,8 15,4 0,316 174,9
120/19* 18,8 15,2 5,6 0,245 40,64
150/19 18,8 16,8 5,5 0,195 45,00
150/24* 24,2 17,1 6,3 0,194 51,08
185/29* 29,0 18,8 6,9 0,159 60,81
185/43 43,1 19,6 8,4 0,156 76,52
240/32 31,7 21,6 7,2 0,118 74,09
240/39* 38,6 21,6 8,0 0,122 80,13
240/56 56,3 22,4 9,6 0,120 97,78
300/39 38,6 24,0 8,0 0,096 89,35
300/48* 47,8 24,1 8,9 0,098 99,69
300/66 65,8 24,5 10,5 0,100 121,9
400/22 22,0 26,6 6,0 0,073 89,10

 

* Провід АСК виготовляється для вказаних перерізів

 

Таблиця Ж.3 – Наближені значення індуктивних опорів повітряних ліній з прово­дами з міді, алюмінію і сталі, Ом/км

Dср, мм Переріз проводів в мм2
0,320 0,308 0,300 0,280 0,270
0,345 0,336 0,325 0,300 0,300 0,292 0,287
0,380 0,366 0,355 0,341 0,332 0,324 0,305
0,391 0,38 0,369 0,355 0,346 0,338 0,319
0,402 0,391 0,380 0,366 0,257 0,349 0,333
0,421 0,410 0,398 0,385 0,376 0,368 0,344
0,435 0,424 0,413 0,399 0,390 0,382 0,363
0,446 0,435 0,423 0,410 0,401 0,393 0,377

Додаток З

 

Таблиця З.1 – Повні опори трансформаторів струму замикання на корпус

Тип трансформатора Потужність трансформатора, кВА Опори , приведені до напруги 400 В, Ом
ТМ 4,62
ТМ 3,60
ТМ 2,58
ТМ 1,63
ТМ 1,07
ТМ 0,70
ТМ 0,43
ТМ 0,318
ТМ 0,246
ТМА 1,67
ТСМА 1,20
ТМФ 0,473
ТМФ 0,352
ТМФ 0,273

 

 







Последнее изменение этой страницы: 2016-12-30; Нарушение авторского права страницы

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.95.131.208 (0.017 с.)