ОМИКРОН ОМИКРОН ОМИКРОН
Система Orphus

ДЗТ 11 - реле дифференциальное с торможением

ДЗТ 11 - реле дифференциальное с торможением

1. Технические характеристики дифференциального реле с магнитным торможением ДЗТ-11
2. Описание, проверка и наладка дифференциального реле с магнитным торможением ДЗТ 11, ДЗТ 11/2, 11/3, 11/4, ДЗТ 13, ДЗТ 13/2, ДЗТ 13/3, 13/4, ДЗТ 14 и МЗТ-11
3. Принцип действия реле ДЗТ
4. Особенности выбора уставок защит с реле ДЗТ
5. Наладка реле ДЗТ ДЗТ 11, ДЗТ 11/2, 11/3, 11/4, ДЗТ 13, ДЗТ 13/2, ДЗТ 13/3, 13/4, ДЗТ 14 и МЗТ-11

2. Описание конструкции РНТ и ДЗТ
3. Основные понятия о реле РНТ и ДЗТ
8. Общая методика выбора уставок
10. Объем испытания и рекомендации по наладке
11. Схемы, применяемые для наладки и проверки реле
12. Некоторые схемы, применяемые при лабораторных исследованиях
13. Описание, проверка и наладка реле с улучшенной отстройкой от апериодической составляющей серии РНТ-560 РНТ-565, 566, 566/2, 567, 567/2
14. Нормы времени и объем работ при техническом обслуживании реле дифференциальные РНТ-562 - РНТ-567, ДЗТ-1(2), ДЗТ-11 - ДЗТ-14, ДЗТ-21(23), МЗТ-11

4. ОСОБЕННОСТИ ВЫБОРА УСТАВОК ЗАЩИТ С РЕЛЕ ДЗТ


         В соответствии с Правилами устройства электроустановок [Л. 2] и Руководящими указаниями по релейной защите [Л. 3 — Л. 6] дифференциальные защиты с реле типа РНТ пли ДЗТ могут быть применены, если эти защиты обеспечивают коэффициент чувствительности не менее двух (Кч1≥2) при внутреннем металлическом коротком замыкании в расчетном по чувствительности режиме. Причем для реле ДЗТ чувствительность и надежность работы защиты при наличии торможения определяются для случая, когда тормозная обмотка обтекается наибольшей долей тока повреждения в минимальном режиме работы системы, по двум условиям:

а)                                   A description...

где Fр —  м. д. с. рабочей обмотки,
Fс.р — м. д. с. срабатывания реле в условиях, когда
защита находится на грани срабатывания вследствие наличия            переходного сопротивления
в месте короткого замыкания;
б) для обеспечения надежности срабатывания исполнительного органа реле расчетные точки, соответствующие внутренним металлическим коротким замыканиям, должны находиться на расстояниях, не меньших 10% координат точки от расчетной по чувствительности тормозной характеристики.
Повышенные по сравнению с другими типами защит требования к коэффициенту чувствительности вызваны необходимостью иметь для защиты основного оборудования достаточный запас по чувствительности даже при коротком замыкании через значительное переходное сопротивление. Для реле типа РНТ и ДЗТ указанным значениям коэффициента чувствительности соответствуют следующие кратности токов первичной и вторичной обмоток НТТ:

A description...

Очевидно, что требуемая чувствительность защиты будет всегда обеспечиваться при Кч2≥1,2. Для реле ДЗТ этому условию соответствуют приведенные в каталогах тормозные характеристики, снятые при затяжке пружины исполнительного органа до 1,2I2ном. С помощью таких характеристик просто определяется чувствительность защиты, так как всем точкам, лежащим выше и левее этой характеристики (кривая 3 на рис. 24), соответствуют Кч2>1,2 и Кч1>2. Однако поскольку в реле типа ДЗТ на величину вторичного тока влияют как рабочий, так и тормозной токи, то определение чувствительности защиты по условию Кч2≥1,2, как правило, неоправданно завышает значения коэффициента чувствительности по первичному току и не позволяет оценить влияние переходного сопротивления в месте короткого замыкания. Так, для точки в (рис. 24) при Кч2 = 1,2Кч1 = Fр/Fс.р = 1920/170 =11,3 а для точки б при Кч2<1,2Кч1 = = 540/170 =3,2
и защита надежно срабатывает даже через значительное переходное сопротивление. Указанное обстоятельство определило переход к оценке чувствительности по приведенным выше условиям пп. «а» и «6».
Кроме того, у реле ДЗТ совместное размещение тормозных и вторичных обмоток по стержням НТТ приводит к тому, что при пропорциональном росте кратности первичного (рабочего) и тормозного токов действие последнего при большом насыщении может оказаться преобладающим, а кратность вторичного тока снизится. Последнее подтверждается опытными характеристиками кратности вторичного тока в зависимости от кратности первичного тока, снятыми для реле ДЗТ-11 при различных значениях отношения тормозной м. д. с. к рабочей Fт/Fр(рис. 25). Из приведенных характеристик следует, что существенное снижение кратности вторичного тока (l2*<1,2) и надежности работы реле наблюдается при отношении м. д. с. Fт/Fр>0,4и кратности первичного тока более 30. Для выбранных чисел витков тормозной и рабочей обмоток наибольшее отношение м. д. с. будет при одностороннем питании внутреннего короткого замыкания, когда тормозная и рабочая обмотки обтекаются одним и тем же током:

Тормозные характеристики ДЗТ-11

A description...

В случае многостороннего питания внутреннего короткого замыкания указанное отношение м. д. с. будет меньшим:

A description...

Эти обстоятельства следует учитывать в расчетах, а существующую методику проверки чувствительности по пп. «а» и «6» необходимо дополнить следующим пунктом.
в) Если отношение выбранных чисел витков тормозной и рабочей обмоток, включенных со стороны питания, превышает 0,4, то для расчетного случая проверку надежности срабатывания защиты по п. «б» следует произвести и в максимальном режиме. В тех случаях, когда расчетная точка располагается за пределами о6ласти характеристик, приводимой в каталогах, можно воспользоваться характеристиками кратности вторичного тока (рис. 25 для реле ДЗТ-11). Найденная по этим характеристикам кратность вторичного тока для рассматриваемого случая должна быть не меньше 1,1.

Характеричтики кратности вторичного тока в зависимости от кратности первичного тока для реле ДЗТ

Снижение надежности работы защиты может иметь место, например, у дифференциальной защиты трансформатора, имеющего регулировку напряжения под нагрузкой и присоединяемого к одной из сторон через два выключателя, когда внутреннее короткое замыкание происходит на стороне наиболее мощного питания.
Большие кратности токов срабатывания могут также возникать в реле дифференциальной защиты трех обмоточных трансформаторов с регулировкой напряжения под нагрузкой и при одностороннем питании, когда внутреннее короткое замыкание происходит на стороне питания. Рекомендуемое (Л. 5] в этом случае включение тормозной обмотки со стороны питания хотя и обеспечивает больший коэффициент чувствительности по первичному току, может существенно снизить кратность вторичного тока в исполнительном органе, а иногда привести и к отказу защиты (см. точку г на рис. 24). В рассматриваемом случае тормозную обмотку следует присоединять к трансформаторам тока той стороны, сопротивление обмотки которой близко к нулю. Последнее хотя и несколько снизит чувствительность защиты по первичному току (за счет увеличения тока срабатывания), но обеспечит повышение кратности вторичного тока, и надежность работы защиты в целом увеличится. В тех случаях, когда чувствительность защиты все же окажется недостаточной, а расчетной является отстройка от токов небаланса на стороне, где отсутствует торможение, целесообразным является включение тормозной обмотки на сумму токов плеч защиты питаемых сторон.

Исходная схема и схема замещения для примера расчета дифференциальной защиты трехобмоточного трансформатора

Пример 3. Расчет дифференциальной защиты трех обмоточного понижающего трансформатора с односторонним питанием при использовании реле ДЗТ-11. Защищаемый трансформатор 110/38,5/10 кв мощностью 15 Мва имеет встроенное регулирование напряжения под нагрузкой на стороне высшего напряжения в пределах ±10% номинального и регулирование напряжения на стороне среднего напряжения ±2Х2,5% номинального, производимое перестановкой ответвлений при отключенном трансформаторе. Исходные данные для расчета приведены на рис. 26. Предварительными расчетами установлено, что защита должна быть выполнена с реле типа ДЗТ, поскольку защита с реле РНТ при отстройке от токов небаланса не обеспечивает необходимой чувствительности.
Расчет защиты
1. Определяются первичные номинальные токи, выбираются трансформаторы тока для защиты и находятся соответствующие вторичные токи в плечах защиты.

 

                                                                                                                      Т а б л и ц а  8
                            Данные расчета по п. 1 примера 3


№ п/п.

     Наименование величины

                    Числовое значение для сторон

   I − 110 кв

     II − 35 кв

    III − 10 кв

1

Первичные номинальные токи, а

A description...

A description...

A description...

2

Коэффициенты трансформации трансформаторов тока

      150/5

       600/5

      1000/5

3

Соединение трансформаторов тока

    Треугольник

    Треугольник

         Звезда

4

Вторичные номинальные токи в плечах защиты, а

A description...

A description...

A description...

2. Находятся токи, протекающие через защищаемый трансформатор в расчетных режимах (рис. 26):
а) при внешнем трехфазном коротком замыкании в максимальном режиме работы системы:
на шинах 10 кв (в точке K1)

A description...

на шинах 35 кв (в точке K2)

A description...

б) при внутреннем двухфазном коротком замыкании в минимальном режиме работы системы:
на стороне 10 кв (в точке Кз)

A description...

на стороне 35 кв (в точке К4)

A description...

в) при внутреннем трехфазном коротком замыкании на стороне 110 кв (в точке К5) в максимальном режиме работы системы:

A description...

3. Определяются первичные расчетные токи небаланса без учета составляющей I"'нб.расч для повреждения на шинах 10 кв

A description...

для повреждения на шинах 35 кв

A description...

4. Предварительно определяется первичный ток срабатывания защиты:
а) по условию отстройки от броска тока намагничивания, ориентировочно

A description...

б.) по условию отстройки от токов небаланса при коротком замыкании на шинах 10 кв

A description...

5. Поскольку ток срабатывания защиты, выбранный по условию отстройки' от броска намагничивающего тока, оказывается меньше токов срабатывания защит, выбранных по условиям отстройки от токов небаланса при внешних коротких замыканиях на шинах 10 и 35 кв, с целью повышения чувствительности рекомендуется [Л. 5] включать тормозную обмотку со стороны питания (110 кв)
6. Уточняется ток срабатывания защиты, выбранный по условиям отстройки от броска намагничивающего тока, для этого:
а) определяется наибольший бросок однополярного тока в относительных единицах:

A description...

где

A description...A description...

б) определяется ток срабатывания защиты по условию отстрой-ки от переходных первичных намагничивающих токов с отрицательными полуволнами:

A description...

в) поскольку трансформаторы тока дифференциальных защит, как правило, загружены не полностью, то при определении тока срабатывания защиты по условиям отстройки от вторичных токов с отрицательными полуволнами (при однополярных бросках пер-вичного тока) принимается Кот.вт = 0,3. Тогда ток срабатывания, как и в предыдущем случае, составит 87 а.
7. Производится выбор чисел витков рабочей обмотки, для чего предварительно определяется ток срабатывания реле на основной стороне:

A description...

Число витков рабочей обмотки на основной стороне

A description...

принимается ωI = 20 витков.
Число витков рабочей обмотки на стороне 35 кв

A description...

принимается ωII = 28 витков.
Число витков рабочей обмотки на стороне 10 кв

A description...

принимается ωIII = 23 витков.
8. Определяются расчетные токи небаланса с учетом составляющей I"'нб.расч
а) при коротком замыкании на шинах 35 кв

                                      I"'нб.расч = 0.

так как

                                  ωII расч = ωII,

а)                                             

I"'нб.расч = 99 а ;

б) при коротком замыкании на шинах 10 кв

A description...

  I"'нб.расч = 125 + 2,7 = 127,7 а.

9. Определяется число витков тормозной обмотки, обеспечивающее надежную отстройку от токов небаланса при внешних корот-ких замыканиях:
а) на шинах 35 кв

A description...

б) на шинах 10 кв, аналогично

A description...

принимается ωт = 9 витков
10. Определяется чувствительность защиты при двухфазном
коротком замыкании на стороне 35 кв в минимальном режиме, для чего находятся:
а) ток, протекающий через реле,

A description...

б) м. д. с. рабочей и тормозной обмоток

A description...

По полученным значениям Fри Fт на рис. 24 наносится точка а, соединяя которую с началом координат, определяют м. д. с. срабатывания реле при коротком замыкании через переходное сопротивление: Fср = 170 ав, тогда

A description...

Однако прн включении тормозной обмотки со стороны питания наиболее опасным является случай трехфазного внутреннего короткого замыкания на стороне 110 кв в максимальном режиме. Хотя в рассматриваемом, наиболее тяжелом случае чувствительность защиты по первичному току весьма высока:

A description...

Защита откажет в действии, поскольку при Fт/Fр = ωт/ωр = 9/20 = 0,45 и I1* = Кч1 = 56,5 (см.рис. 25) действие тормозной обмотки окажется преобладающим.

Принципиальная схема присоединения реле ДЗТ-11 для случая включения тормозной обмотки на сумму токов плеч защиты питаемых сторон (10 и 35 кв)

Рис. 27. Принципиальная схема присоединения реле ДЗТ-11 для случая включения тормозной обмотки на сумму токов плеч защиты питаемых сторон (10 и 35 кв).

В рассматриваемом случае защита с реле ДЗТ-11 обеспечивает надежную работу во всех режимах при включении тормозной обмотки со стороны 10 кв. Однако наиболее целесообразным является включение тормозной обмотки на сумму токов плеч защиты стороны 10 и 35 кв (рис. 27). При этом ток срабатывания защиты будет минимальным, а при всех внутренних повреждениях торможение отсутствует.
11. Определяется число витков тормозной обмотки при включении последней:
а) на стороне 35 кв

A description...

б) на стороне 10 кв аналогично

A description...

Число витков тормозной обмотки, включаемой на сумму токов плеч защиты сторон 10 и 35 кв, принимается равным 13 виткам.
12. Чувствительность защиты при двухфазном коротком замыкании в минимальном режиме составит:

A description...

Схема включения реле показана на рис 27.

19 Март, 2008              161654              ]]>Печать]]>
12 / 44 ( Хорошо )

Добавить комментарий

Ваше имя

Текст

Контрольный вопрос

Дva plus trи ? (цифрой)


Вверх страницы