Выбор уставок диф. защиты трансформатора

1. отстройка от тока намагничивания

I_сз=к_н∙ I_ном

2. отстройка от тока небаланса

I_сз=к_н∙ I_{НБ расч}

к_н=1,3

I_{НБ расч}= I_НБ1+ I_НБ2+ I_НБ3

I_НБ1 определяется погрешностями тт

I_НБ1=ε ∙ к_а ∙ к_одн. ∙ f ∙ I_к.з

где ε – погрешность тт, ε=10%

к_а – коэф-т, учитывающий влияние переходных процессов при к.з. (апериодическая составляющая)

к_а=1 для реле с короткозамкнутыми обмотками или другими средсвами отсройки от переходных процессов при к.з., и для микропроцессорных реле

к_а=2 для реле без таких средств защиты

к_одн. – коэф-т однотипности тт. Принимается к_одн.=0,5, когда тт однотипный, к_одн.=1в остальных случаях.

f – частота

I_к.з – наибольший ток при внешнем к.з.

I_НБ2 определяется изменением коэф-та трансформации силового трансформатора, при регулировании напряжения с помощью РПН

- половина регулировочного диапазона РПН

I_НБ3 – определяется неточностью выравнивания вторичных токов

, – расчетные числа витков выравнивающих обмоток реле неосновных сторон (сторон с меньшим вторичным током)

, - принятые числа витков соответствующих сторон

Для двухообмоточного трансформатора:

Обычно при расчетах ДЗТ в начале определяется как сумма первых двух составляющих I_НБ1+ I_НБ2.Затем после выьора тока срабатывания и определения расчетных чисел витков, определяется суммарный ток небаланса.

 

Диф. отсечка трансформатора

В схеме дифференциальной отсечки отсутствуют какие-либо специальные средства для отстройки от броска тока намагничивания и выравнивания вторичных токов. Ток срабатывания:

I_сз=к_н∙ I_ном, к_н=3÷4

Броски намагничивающего тока в первый момент включения трансформатора могут превышать ток срабатывания дифференциальной отсечки. Однако эти токи очень быстро затухают, что дает возможность отстроиться от них за счет собственного времени действия реле дифференциальной отсечки. Для этого в схеме дифференциальной отсечки применяют выходное промежуточное реле KL (рис. 9.5, б), которое имеет время срабатывания 0,1–0,2 с.

 

Диф. защита трансформатора с быстронасыщающимися трансформаторами (БНТ). Диф. защита с торможением

Быстронасыщающийся трансформатор (БНТ) реле РНТ-565 является одновременно и промежуточным трансформатором для компенсации неравенства вторичных токов и имеет для этой цели рабочую и две уравнительные обмотки. Ток во вторичной обмотке БНТ, к которой подключено реле, определяется суммарным магнитным потоком в сердечнике, который создается как рабочей, так и уравнительными обмотками. Для того чтобы при прохождении через трансформатор сквозного тока нагрузки или КЗ ток во вторичной обмотке был равен нулю, необходимо правильно включить рабочую и уравнительные обмотки и так подобрать числа витков обмоток, чтобы компенсировать неравенство вторичных токов ТТ и установить необходимый ток срабатывания.

При броске тока намагничивания БНТ насыщается постоянной (апериодической) составляющей тока намагничивания и ухудшает трансформацию переменной составляющей в реле.

За счет применения БНТ:

I_сз=к_н∙ I_ном, к_н=1,3.

Использование торможения. Для трансформаторов с РПН и многообмоточных трансформаторов токи небаланса в установившемся режиме КЗ достигают значительных величин.

I_сз=к_н∙ I_ном

к_н=3,4.

При применении торможения ток срабатывания ДЗТ увеличивается с ростом сквозного тока КЗ, что позволяет понизить уставку по току срабатывания при малых токах и защита во всех режимах остается чувствительной к КЗ.

I_сз=к_т∙ I_т

к_т= к_н ∙ I_{НБ расч}= к_н∙ (I_{1НБ расч}+ I_{2НБ расч}+ I_{2НБ расч})

к_т – коэф-т торможения, к_т= 1,3.

У реле типа ДЗТ-11 на БНТ кроме рабочей и двух уравнительных обмоток, выполнена одна дополнительная тормозная обмотка, обеспечивающая получение тормозных характеристик от одной группы ТТ.

Тормозная обмотка обычно включается на ТТ стороны НН

(или НН + СН). Расчетные уставки на реле выставляются выбором количества витков обмоток в каждом из плеч ДЗТ. Ток срабатывания для каждой обмотки реле рассчитывается по числу витков w, обтекаемых током, исходя из того, что магнитодвижущая сила срабатывания реле, при исключении тормозной обмотки, составляет 100 А ∙ виток: