Электроснабжение нефтеперерабатывающего завода

Таким образом, образование газов в кожухе трансформатора и движение масла в сторону расширителя могут служить признаком повреждения внутри трансформатора.

Особенности защиты трансформаторов, не имеющих выключателей на стороне высшего напряжения:

Основные принципы выполнения РЗ на ЛЭП с ответвлениями, трансформаторы которых подключены к ЛЭП без выключателей. Широкое распространение получ

или схемы с короткозамыкателями и отделителями. При этом важной частью РЗ трансформаторов является схема действия на короткозамыкатель и отделитель.

Действие РЗ на короткозамыкатель и отделитель должно происходить в определенной последовательности, обеспечивающей работу отделителя в бес токовую паузу АПВ ЛЭП, т. е. в тот момент, когда по отделителю не проходит ток. Схема управления отделителя выполняется таким образом, чтобы импульс на его отключение подавался после срабатывания короткозамыкателя при условии, что питающая ЛЭП отключилась, и ток КЗ прекратился.

10.1Защита кабельных линий и цеховых трансформаторов

Защита трансформатора с низшей стороны напряжения.

Для защиты трансформатора с низшей стороны используется расцепитель автоматического выключателя типа ВА.

Номинальный ток расцепителя выбирается по следующему условию:

Iрц.ном.≥ Котс ∙Iраб.max, (10.1)

где : Iраб.max - максимальный рабочий ток.

Котс – коэффициент отстройки (для выключателей типа ВА равен 1.1).

Наибольший расчетный ток нагрузки, длительно протекающий по защищаемому элементу определяется по следующему выражению:

Iраб.max= (10.2)

A.

Тогда номинальный ток расцепителя будет следующим:

Iр.ц.ном. ≥ 1,1∙2020,7=2222,8 А

Для полупроводникового расцепителя селективного автоматического выключателя ВА 75-45 ( Iа ном=2500 А ) ближайшее устанавливаемое значение номинального тока Iрц.ном.=2500 А

Первая ступень защиты – токовая отсечка без выдержки времени. Уставка тока срабатывания первой ступени у полупроводникового расцепителя автоматического выключателя ВА75-45 не регулируется и зависит от его номинального тока. Для ВА75-45 он равен 40 кА. Токовая отсечка данного расцепителя чувствительна к повреждениям со стороны низшего напряжения трансформатора, так как значение тока трехфазного КЗ I(3)KB=17,64кА

Вторая ступень – токовая отсечка с выдержкой времени. Для исключения срабатывания второй ступени защиты при кратковременных перегрузках необходимо выполнить условие:

IIIс.з.=КIIотс. ∙Iпер (10.3)

При наличий УАВР учитывается режим кратковременной перегрузки после АВР, когда потребители второго трансформатора цеховой трансформаторной подстанций подключаются через секционный выключатель к защищаемому трансформатору:

Iпер.=К∙IP1+Kсзп∙IP2 (10.4)

где: К – коэффициент, учитывающий некоторое значения тока электродвигателей секции 1 при снижений напряжения на секции вследствие подключения к ней само запускающихся электродвигателей секции 2.

Kсзп – коэффициент самозапуска электродвигателей секции 2.

Расчет:

Iр1=Iр2=А

Iпер.=1,2∙1010,4+2,5∙1010,4=3738,48 А

I IIc.з=1,5∙3738,48=5607,5 А

Так как у полупроводникового расцепителя автоматического выключателя ток срабатывания второй ступени связан с номинальным током расцепителя коэффициентом кратности (к=2,3,5,7 для ВА75-45)[13], то выбирается ближайшее устанавливаемое значение. Требуемый коэффициент кратности:

ктреб.=I IIc.з / Iр.ц.ном. (10.5)

ктреб.=5607,5 / 2500=2,24

Выбирается ближайшее стандартное значение к=3 , тогда ток срабатывания второй ступени и определяется по следующей формуле:

I IIc.з=к∙Iр.ц.ном.=3∙2500=7500 (10.6)

Выдержка времени второй ступени защиты может быть установлена равной 0,1; 0,2: 0,3 с. Принимается среднее время срабатывания защиты tIIс.з.(SF13)=0,2 с.

Третья ступень – максимальная токовая защита. У полупроводниковых расцепителей уставка тока срабатывания третей ступени связана с номинальным током расцепителя:

IIIIc.з=1,25∙Iр.ц.ном (10.6)

IIIIc.з=1,25∙2500=3125 А.

В сетях, защищаемых от токов КЗ, расцепитель с выбранными уставками тока срабатывания должен удовлетворять требованию чувствительности.

Iк.min ≥ 3 IIIIс.з (10.7)

I (2)п.о.к > 3∙3125=9375 А

Чувствительность выбранного полупроводникового расцепителя достаточна, т.к. I (2)п.о.к=15,28кА.

10.2 Токовая отсечка

Ток срабатывания токовой отсечки можно выбирать по выражению:

(10.8)

где Котс - коэффициент отстройки зависящий от типа применяемого реле тока, Котс =1,2 – 1,3 при РТ-40;

I(3)пок3 - ток протекающий в месте установке защиты при 3х фазном КЗ на стороне НН в максимальном режиме работы системы приведенное к 6кВ,

I(3)пок3 = 1,12кА

кА

Коэффициент чувствительности защиты определяется для случая 2х фазного КЗ в месте ее установки.

, (10.9)

где I(2)пок2 - ток 2х фазного КЗ на выводах ВН трансформатора

I(2)пок2=5,46кА

По коэффициенту чувствительности отсечка должна быть >2.

10.3 Максимальная токовая защита на стороне высшего напряжения

Ток срабатывания максимальной токовой защиты на стороне высшего напряжения IСЗ:

, (10.10)

где Котс - коэффициент отстройки, Котс = 1,2

Кв - коэффициент возврата токового реле защиты: для РТ-40 = 0,85;

Кзап - коэффициент самозапуска электродвигателей обобщенной нагрузки; если двигатели не оборудованы устройством самозапуска, Кзап применяется 1,2 - 1,3;

Iс.з. = Kотс(Iраб.макс+Kзап. Iрабмакс.резерв), (10.11)

где Iраб.макс.резерв. - максимальный рабочий ток секции 0,4 кВ, который подключается к рассчитываемому трансформатору при срабатывании АВР; принимается равным 0,6-0,7 Iном.тр.

А

Ic.з. ≥ 1,2(1,2 ∙ 64,4 + 92) = 203,13 А. при отсутствии самозапуска

Выбираем трансформаторы тока ТОЛК - 6 300/5;

; применяется Iср=4А,

Время срабатывания максимальной токовой защиты применяем на ступень селективности ∆t = 0.4c ,чем время срабатывания 1 ступени ввода 0,4кВ (tc.з.=0,6с).

tс.з.= (i-1)max =tс.з.ввода 0,4кВ = 0,6 сек;

tс.з тр-ра.= tс.з.ввода 0,4кВ +∆t;

tс.з тр-ра =0,6+0,4=1,0с

Для РТ – 40/10 принимаем уставки: Icр= 10А

Iсз= 4∙60 = 240A

tс.з.=1,0c – реле времени с замыканием, замыкающим контактом на постоянном токе РВ – 112 или РВ – 122, РВ – 01.

 Скачать реферат