Максимальная токовая защита понижающего трансформатора ТДТН-20000/110

Максимальная токовая защита (МТЗ) применяется для защиты трансформаторов для защиты от внешних коротких замыканий и как резервная от внутренних повреждений, т. е. резервирует газовую и дифференциальную защиту, т.к. имеет выдержку времени и поэтому является небыстродействующей.

МТЗ трехобмоточного трансформатора устанавливается с трех сторон, т. е. на стороне ВН, на стороне СН и стороне НН.

МТЗ понижающего трансформатора на стороне ВН

МТЗ понижающего трансформатора ТДТН-20 000/110 на стороне ВН выполняется с пуском по напряжению, с выдержкой по времени, в трехрелейном исполнении.

Ток срабатывания МТЗ принимаем больший из двух значений:

I_с.з.1 = К_н I_н.тр / К_в и I_с.з.2 = К_с I_с.з^', (6).

где К_н = 1,2 — коэффициент надежности защиты;

К_в = 0,85 — коэффициент возврата реле;

I_н.тр = 100,5 А — номинальный ток первичной обмотки понижающего трансформатора ТДТН-20 000/110;

К_с = 1,1 — коэффициент селективности действия защиты, вводимый для того, чтобы по отношению к одному и тому же значению тока чувствительность защиты, расположенной ближе к источнику питания была меньше чувствительности защиты, расположенной дальше от источника питания.

I_с.з^' — большее значение пересчитанного на напряжение 115 кВ тока срабатывания максимальной токовой защиты вводов распредустройства СН (38,5 кВ) и НН (11 кВ).

I_с.з^' = I_с.з / К_т, (7).

где К_т = U_BH / U_CH — коэффициент трансформации трансформатора ТДТН-20 000/110;

для стороны НН.

I_с.з. = К_н I_н.тр / К_в = 1,2 1050 / 0,85 = 1482,35 А;

I_с.з^' = 1482,32 / (115/11) = 141,79 А;

для стороны СН.

I_с.з. = К_н I_н.тр / К_в = 1,2 300 / 0,85 = 423,52 А;

I_с.з^' = 423,52 / (115/38,5) = 141,79 А.

Т.к. I_с.з^' для стороны НН и I_с.з^' для стороны СН равны, то принимаем I_с.з^' = 141,79 А.

I_с.з.1 = 1,2 100,5 / 0,85 = 141,88 А и.

I_с.з.2 = 1,1 141,79 = 155,97 А.

Принимаем ток срабатывания МТЗ на стороне ВНI_с.з. = I_с.з.2 = 155,97 А.

Ток срабатывания реле:

I_у.ср = К_сх I_сз / К_та = 155,97 / 40 = 6,75 А Принимаем к установке токовое реле РТ-40/10 и реле времени ЭВ-231 (t_ср = 0,5−9 с) Со стороны ВН трансформатора для повышения чувствительности МТЗ дополняется блокировкой (пуском) по напряжению. Реле минимального напряжения подключается к трансформаторам напряжения, устанавливаемым на сторонах СН и НН.

Напряжение пуска защиты:

для стороны НН.

U_сз = U_{p min} / К_н К_в, (8).

где U_{p min} = 0,95 U_н = 0,95 11 = 10,45 кВ — минимальное напряжение на шинах 11 кВ;

К_в = 1,2 — коэффициент возврата реле.

U_сз = 1045 / 1,2 1,2 = 7,25 кВ.

U_у.ср = U_сз / К_тu ,.

где К_тu = 11 000 / 100 = 110 — коэффициент трансформации трансформаторов напряжения.

U_у.ср = 7,25 / 110 = 65,9 В — напряжение уставки срабатывания реле.

для стороны СН.

U_сз = U_{p min} / К_н К_в, (9).

где U_{p min} = 0,95 U_н = 0,95 38,5 = 36,575 кВ;

U_сз = 36,575 / 1,2 1,2 = 25,4 кВ.

U_у.ср = U_сз / К_тu = 25,4 / (38 500 / 100) = 65,9 кВ Чувствительность МТЗ при наличии блокировки минимального напряжения не проверяется.

Выдержка времени должна быть на одну ступень выше выдержки времени МТЗ на сторонах СН и НН.

Для защиты принимаем реле напряжения РН-54/160.

Силовые трансформаторы ТДТН-20 000/110. напряжением по стороне ВН-110 кВ, предназначены для преобразования и распределения электроэнергии в сетях энергосистем и конечных потребителей.

Магнитная система выполнена из высококачественной электротехнической стали с полным косым стыком.

Обмотки для трансформаторов применяются различных типов исходя из мощности и класса напряжения (цилиндрические многослойные, винтовые, непрерывно-катушечные) изготовленные как из меди, так и из алюминия регулировка напряжения осуществляется с помощью РПН и переключателей ответвлений типа ПБВ с различным диапазонами переключений.

Используется система охлаждений типа «Д» — при помощи дутья.

Трансформаторы могут работать при частоте переменного тока 50 Гц и 60 Гц.

По заказу потребителей трансформаторы могут быть выполнены с различными сочетаниями напряжений отличающимся от стандартных исполнений.

По назначению и модификации трансформаторы могут быть силовые, преобразовательные, шахтные, железнодорожные и другие.