Расчет токов короткого замыкания. Выбор типа трансформаторов тока и коэффициента трансформации, страница 2

= ; = 0,095  2 =  0,19    Ом.

= = 0,42115 = 6,31  Ом.

= 0,42  75 = 31,5    Ом.

= 0,434  95 = 41,23    Ом.

= 0,434  90 =  39,06    Ом.

= 0,427  60 =  25,44   Ом.

= 0,083  25 =  2,07    Ом.

1.2Определение тока К3 в точке  К1 для max режима.

преобразуем схему.

 =  +  + = 209,94 + 2,07 +138,86 = 350,87 Ом.

 =  +  =  +  =  +  = 423,2 Ом.

 =  +  =  +  =  + =423,2 Ом.

 =  =  = 211,6 Ом.

 =( ) =  =  = 3,13 Ом.

 = 1,00.

 =  =  =   = 101,17  Ом.

 =  =  = 0,095 Ом.

 =  =  =  = 0,09 Ом.

 =  =  = 71,08 Ом.

 =  =  = 44,03 Ом.

 =  = 0.

 =  +  + = 211,6 + 3,13 +0 = 214,7 Ом.

 =  +  = 44,63 + 0,09 = 44,63 Ом.

 =   +  =  +  = 108,07 Ом.

 =  +  = 44,43 + 116,38 = 160,81 Ом.

 =  +  = 44,43 + 116,38 = 160,81 Ом.

 =   = 80,405 Ом.

 = 1,13.

 =  +  =  + 8,66 = 69,39 Ом.

 =  +  = 69,39 Ом.

 =   =   = 34,69 Ом.

 =   =   = 17,08 Ом.

 =  +  = 0 + 142,16 = 142,16 Ом.

 =  =  =   = 15,24 Ом.

Получили схему

 =  =  = 24,33 Ом.

 =  =  = 24,33 Ом.

 =  = 12,17  Ом.

 =  = 56,25  Ом.

 =  = 14,17 + 15,24 = 29,41 Ом.

Рисунок 3.

 =  =  = 21,45 Ом.

 =  =  = 82,62 Ом.

 =  = 80,29 Ом.

 =  = 80,29 Ом.

Рисунок 4.

Преобразуем треугольники сопротивлений.

из ;  в звезду с сопротивлением ; ;.

=  -  = 80,29 – 56,94 = 23,25.

=  -  = 29,41 – 56,94 = 27,53.

 =  -  = 80,29 – 29,41 = 50,88.

Рисунок 5.

 =  = 50,88 + 21,45 = 72,33.

 =  = 23,35 + 80,40 = 103,75.

 =  = 27,53 + 82,62 = 110,15.

Рисунок 6.

Ток по ветви , .

 =    =  = 2,08 кА.

= 230 кв.

Ток по ветви , .

 =    =  = 2,50 кА.

Ток по ветви  S.

 =    =  = 3,17 кА.

Суммарный ток в точке К1.

 =  +  +  = 3,17 + 2,5 + 2,08 = 7,75 кА.

1.3   Определение тока К3 в точке К1 для  min режима.

Для этого предположим , что  в энерго сети произойдёт отключение генераторов   ,  и части их нагрузки ( Т1; Т2; Т7; Т6; Т11; W3; W4. )

Согласно уже найденным сопротивлениям элементов энерго системы, и проведя некоторые преобразования ( в max режиме ), и исключая выше указанные элементы сети, получим схему.

Рисунок 7.

 =  =  = 18,37 Ом.

 =  = 41,23 + 18,37 = 59,6 Ом.

 =   +  = 31,5 +  = 55,65 Ом.

Рисунок 8.

Преобразуем треугольник.

;  в звезду

; .

 =   -  = 18,37 – 55,65 = 37,28.

 =  -  = 29,41 – 55,65 = 26,24.

 =  -  = 18,37 – 29,41= 11,04.

 =  +  = 37,28 + 80,405 = 117,68.

рисунок 9.

 =  +  = 117,68 +  = 125,45.

Найдём токи по ветвям.

 =  =  = 2,360  кА.

 =  =  = 2,071  кА.

=  +  = 4,431 кА.

2.  Выбираем тип трансформатора на АТ 1 и АТ 2.

тип АТ – АТ ДЦТН-250000/230/110/35кВ

Найдём ток АТ с высокой стороны

 =  =  = 627 А.

Ток на среднем напряжении 110 кВ.

 =  =  = 804  А.

Ток на низкой стороне зависит от нагрузки

 =  =  = 1,874  А.

Трансформаторы  тока на ВН выбираем по номинальному току

= 627 А, и напряжению 230 уВ.

По этим данным , по справочнику выбираем

ТФЗМ – 220 Б / 800 / 5.

трансформатор тока наружной установки классом точности

0,5 / /

= 800 А;   А;   = 200 А.

и коэффициентам трансформации

 =  = 160.

Трансформаторы тока на средней стороне напряжением  110 кВ.

= 894    = 110 кВ

Трансформатор тока ТФЗМ – 110/2000/5.

Класс:   точности 0,5, наружной установки с коэффициентом трансформации:

 =  = 400.

Схема соединения : / /0,5. Трансформатор тока на стороне 35 кВ ТВС – 3000/5 ( в высоковольтный ввод – 35 кВ ).

схема соединения /. Класс точности – 0,5.

и наружная установка трансформатора тока ТФЗМ – 35 кВ.

3.  Расчет Релейной защиты.

3.1Защита от внешних К3 ( защита пулевой последовательности ) на стороне 

220 кВ, действует на отключение АТ с обоих сторон.

а)  определим ток срабатывания защиты

 =    = 1,1  7,75 = 8,52   кА.

где  - коэффициент надёжности .

 - ток трёхфазного К3 в точке К1.

б) определим ток срабатывания  реле.

=   ;

где   - коэффициент схемы трансформатора тока, равный 1, т.к. схема соединения трансформатора тока ТФЗМ – 220 –  - 0,5.

- коэффициент трансформации

ТТ – 220 кВ.   =  = 160 .

=    = 50 А.

в) определим коэффициент чувствительности защиты.

=  =  = 0,52  1,5.

где  -ток трёхфазного К3 в точке К1 в минимальном режиме.

г) определим выдержку времени.

 =  + t = 0,3 + 0,5 = 0,8 сек.

 – время срабатывания защиты УРОВ.

t – время ступени   селективности защиты .

3.2Расчёт АТ от междуфазных КЗ

Принимаем дифференциальную защиту с РНТ – 565.

Расчёт производится в следующем порядке:

а) первичные номинальные токи

 =  =  = 627 А.

 =  =  = 1192 А.

 =  =  = 3749 А.

б)  коэффициенты схем трансформаторов тока

= 1; = -1; = 1.

в) коэффициент трансформации трансформаторов тока

= =   ;

= =   ;

= =   ;

г) вторичные токи в плечах защиты

 = =   3,9 А.

 = = 2,98 А.

 = = 4,68 А.

т. к. самое большое значение вторичных токов    всех остальных, принимаем её за основную.

д) первичный ток срабатывания защиты

 =    = 1,3  3749 = 4873 А.

где  - коэффициент надёжности 1,3.

е)  =  ; где  =  + ;

 =   = 1  1  0,1  7750 = 775 А.

=    =    = 1241 А.

 =  ( 775 + 1241 ) = 2621 А.

з)  вторичный ток срабатывания реле.

 =    =   = 6,0 А.

и) предварительный коэффициент чувствительности.

 =  =  = 0,803   2.

Уточним коэффициент чувствительности:

Расчеты число  витков основной обмотки ( обмотки 35 кВ )

  =  =  = 16,6  17.

Ток срабатывания реле

 =  =  =5,8 А.

Расчеты число витков СН ( обмотки 120 кВ ).

  =     = 17   = 26,6

рассчитанное число витков сторона 220 кВ

 = 17   = 20,4

составляющая тока небаланса

=    =    = 116,5 А.

=   7750 =    = 227 А.

Суммарный ток

= 775 + 1241 + 116,5 + 227 = 2359,5 А.

уточнённый ток срабатывания защиты

=   ( +  +  ) = 1,3  ( 3749 + 116,5 + 227 ) = 5319 А.

уточнённый вторичный ток срабатывания реле

 =   =   = 6,6 А.

коэффициент чувствительности

 =  =  = 0,819  2.