Расчет и проектирование теплофикационной электрической станции мощностью 960 МВт, страница 22

Из двух полученных значений коэффициента торможения принимаем в качестве уставки на устройстве защиты большее значение,  К_ТОРМ=0,35.

Расчет тока срабатывания отсечки:

Первичный ток срабатывания отсечки определяется отстройкой от броска намагничивающего тока () и отстройкой от максимального первичного тока небаланса I_{НБ.РАСЧ.П.}:

 А

Проверка отстройки от максимального первичного тока небаланса:

Неравенство выполняется, то есть обеспечивается правильное действие отсечки при внешних КЗ и качаниях.

Чувствительность защиты обычно не проверяется поскольку при токе срабатывания порядка  защищаемого трансформатора она гарантирована.

Схема токовых цепей дифференциальной защиты трансформатора приведена на рис.17.12

Рисунок 17.12. - Схема токовых цепей дифференциальной защиты трансформатора.

    На рис. 17.12 AKD2- устройство типаБЭ2104; SG8, SG10, SG11- испытательные блоки. Выравнивающие трансформаторы на рисунке не показаны; предполагается, что они входят в состав блока AKD2.

17.13 Продольная дифференциальная защита блока (БЭ-2104)

Для защиты выбираются трансформаторы тока, установленные возле выключателей стороны высшего напряжения (или встроенные в них, если такие имеются), и комплект ТТ в нейтрали генератора.

Зона защиты включает в себя ошиновку стороны высшего напряжения, трансформатор блока и генератор;

- в цепи трансформатора собственных нужд установка трансформаторов тока, используемых в защите блока, обычно не предусматривается.

    При КЗ на генераторе могут одновременно подействовать его собственная дифференциальная защита и резервная дифференциальная защита блока. Отключать блок целиком в рассматриваемом режиме не следует. Надо отключить только генератор, а собственные нужды оставить в работе. Для этого в резервной дифференциальной защите предусматривается выдержка времени порядка 0,3-0,4с.

Расчет уставок защиты ведется аналогично расчету уставок дифференциальной защиты трансформатора:

·  Выбираются основные трансформаторы тока всех плеч защиты и схемы их соединения;

·  Рассчитываются их вторичные номинальные токи;

·  Выбираются выравнивающие трансформаторы тока;

·  Определяется минимальный ток срабатывания защиты;

·  В случае необходимости уточняется схема расстановки трансформаторов тока (может появиться необходимость установить ТТ в цепи отпайки ТСН) и повторяются предыдущие расчеты;

·  Рассчитывается ток срабатывания отсечки.

Схема защиты приведена на рисунке 17.13.

Рисунок 17.13. - Схема токовых цепей дифференциальной защиты блока.

На рисунке 17.13 АКD1- устройство типа БЭ2104, SG8, SG10, SG11 = испытательные блоки; TLA1, TLA2, TLA3 – выравнивающие трансформаторы.

Произведем расчет дифференциальной защиты на двух плечах (без ТСН):

Расчет первичных номинальных токов сторон защищаемого трансформатора.

кА

 кА

Выбор с учетом полученных номинальных первичных токов и схем соединения ТТ коэффициентов трансформации ТТ разных сторон.

На стороне 3 (рис. 17.11) вначале ток рассчитывается по S_НОМ трансформатора собственных нужд и по этому току выбирается основной комплект ТТ, к которому будут подключены измерительные приборы и защита ТСН.

Итак, для каждого из плеч выбираем ТТ, схему их соединения и определяем вторичные номинальные токи плеч по формуле:  .

На стороне 110 кВ используем ТТ типа ТФЗМ-110Б-III-2000/5 с коэффициентом трансформации n_ТТ=2000/5. Схема соединения обмоток
«Δ». Вторичный ток на этой стороне:

 А

На стороне генератора со стороны нулевых выводов ТТ типа ТШЛ-10-1 с коэффициентом трансформации n_ТТ2=4000/5. Схема соединения обмоток «звезда».

Вторичный ток на этой стороне:

 А

Выбор выравнивающих трансформаторов во всех плечах защиты.

Внутренние цепи устройства типа БЭ2104 рассчитаны на входные номинальные токи в токовых цепях, равные 10 мА. Для выравнивания номинальных токов в плечах защиты и трансформации их до необходимого значения 10 мА используются выравнивающие трансформаторы.

Во всех плечах защиты по значениям вторичного тока выбираем ответвления I_ОТВ выравнивающих трансформаторов тока для ДЗТ так, чтобы значению I_НОМ.В.Jсоответствовало ближайшее значение I_{ОТВ.НОМ}.

Таблица 17.5- Выбор номинальных токов вторичных ответвлений

Ту сторону (плечо защиты), для которой погрешность выбора выравнивающих трансформаторов минимальна, будем считать основной, и все токи небаланса, срабатывания защиты и т.д. будем дальше приводить к напряжению основной стороны.

За основную сторону принимаем сторону генератора, так как её вторичный ток в плече ближе к номинальному значению ответвления ТL.

На стороне 2 (основной) используем номинальный ток ответвления 5 А.

Выбираем ответвления выравнивающего трансформатора для неосновной стороны I_{ОТВ.НОМ1}, исходя из выбранного ответвления TL для основной стороны I_{ОТВ.НОМ.ОСН}  и номинального вторичного тока в плече защиты на неосновной стороне по выражению:

Сторона 1:  А

Определение первичного тока начала торможения.

Ток начала торможения в рассматриваемом случае принимается равным 1,25I_СЗmin от номинального первичного тока защищаемого трансформатора, приведенного к основной стороне.

 Уставка тока начала торможения I_{ТОРМ.НАЧ*} по отношению к номинальному току I_{ОТВ.НЕОСН.J} принятого ответвления выравнивающего трансформатора ТL выполняется равной  I_{ТОРМ.НАЧ*}=1,25 и не регулируется. Торможение осуществляется от токов всех групп ТТ, к которым подключается рассматриваемая дифференциальная защита автотрансформатора. При такой уставке тока «начала торможения» и принятых ответвлениях TL при токах, меньших начального первичного тока торможения  I_{ТОРМ.НАЧ.ПЕРВ}, обеспечивается отсутствие торможения.