Главная  Защита вторичных цепей 

[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [ 9 ] [10] [11] [12]

дохранители типа ПН2 с вставкой 80 А. При КЗ на этом присоединении с рассчитанным выше током 1170 А вставка перегорает с учетом разброса в течение 0,02- 0,03 с.

От выводов «150 А» могут питаться приводы выключателей с током 148-155 А и вставками ПН2 50-60 А. Время перегорания этих вставок при токе 585 А около 0,06-0,08 с (с учетом разброса).

На стороне выпрямленного напряжения применены предохранители типа ПНБ5-380/250 со вставкой 160 А на выводах «300 А» и ПНБ5-380/100 со вставкой 100 А на выводах «150 А».

Характеристики этих предохранителей даны в приложении 14.

Применение специальных предохранителей вызвано тем, что кремниевые выпрямители не допускают перегрузки и длительного прохождения тока КЗ. Заменять предохранители типа ПНБ5 предохранителями других типов нельзя. Особенностью этих предохранителей является их быстродействие. При токе 1,5 номинального вставка не перегорает в течение 2 ч и плавится за время не более 10 мин при токе 2,3 номинального. При КЗ на выводах «300 А: с током 1170 А вставки 160 А перегорает за время от 0,2 до 0,01 с. Пр КЗ на выводах «150 А: с током 585А время перегорания вставки 100А колеблется от 0,01 до 0,2 с за счет большого разброса характеристик. Следовательно, селективность предохранителей, защищающих цепи приводов и установленных на стороне выпрямленного напряжения БПРУ, не обеспечивается.

На стороне переменного напряжения БПРУ в качестве АВ установлены выключатели АП50-ЗМТ с расцепителем на ток 50 А и 11-кратной отсечкой с током срабатывания 400-700 А. От максимального тока нагрузки

БПРУ, равного 300 А, отсечка отстроена с коэффициен-

. 400 -- 700 . \-

том запаса = l,63-f-2,85, что удовлетворяв

ет требованиям.

Однако эта отсечка со временем, близким к нулю, может срабатывать и при КЗ на стороне выпрямленного напряжения с коэффициентами чувствительности на выводах «300 А» -- =2,41,38; на выводах

«150 А»

400 700

1,2-0,69. Лишь при КЗ на вы-

водах «55 А»

= 0,43--0,25 и отсечка не

400 700 срабатывает.

Следовательно, и защита АВ неселективна с защитой предохранителями ПНБ5. Это может привести, например, при КЗ в приводе к полному отключению БПРУ. Такая неселективная работа защиты не приводит к каким-либо серьезным последствиям, однако существенно усложняет работу персонала и затрудняет выявление поврежденного элемента.

Особо следует отметить, что все приведенные расчеты являются приближенными. Поэтому при наладке следует опытным путем уточнить значение токов КЗ и по ним проверить селективность.

При напряжении собственных нужд 380 В вместо БПРУ-66/220 применяется БПРУ-66/380, в котором в отличие от БПРУ-66/220 другая схема выпрямления (трехфазная однополупериодная) и отсутствует контроль изоляции. Отрицательным полюсом выпрямленного напряжения является заземленный нуль сети 380 В, что является серьезным недостатком БПРУ;66/380, так как имеется повышенная опасность при обслуживании. Кроме того, за счет худшей формы кривой выпрямленного тока снижается надежность включения выключателя.

Защита вторичных цепей трансформатора собственных нужд. В рассматриваемом типовом проекте в качестве ABJ используется выключатель типа А3134, а в качестве АВЗ~АВ7 - выключатели типа АП50-2МТ (см. рис. 12).

Для защиты на выключателях АВЗ-АВ7 выбраны тепловые расцепители на ток менее 40-50 А. Максимальный ток, отключаемый этими выключателями, составляет 1500-2000 А Как выше указывалось, при мощности трансформатора собственных нужд 63 кВ-А ток КЗ в точке КЗ равен 3000-3500 А и не может быть отключен АВЗ. Это является серьезным недостатком рассматриваемого проекта.

В какой-то степени повреждение АВЗ при этом КЗ предотвращается одновременной работой выключателя ЛБ/, который может отключать ток КЗ до 17 000 А (ам-

плитздное значение).



При номинальном токе трансформатора собственных нужд 158 А (что соответствует мощности 63 кВ-А) выбран тепловой расцепитель на 150 А, а ток срабатывания отсечки составляет 900-1200 А, поэтому при КЗ в точке КЗ коэффициент чувствительности отсечки АВ1 достаточен:

. 3000 ОС о о

k - = 2,5 3,3.

900 ~ 1200

Отсечка этого выключателя также должна быть отстроена от максимального тока срабатывания отсечек присоединений к шинам 220 В. Обычно максимальный ток срабатывания имеет выключатель АП50, защищающий БПРУ. Отстройка от этого тока 900/700 = 1,3, что достаточно.

Типовые схемы включения трансформаторов напряжения и расстановка аппаратов защиты их вторичных цепей от КЗ подробно изложены в [6, 7] и здесь не рассматриваются

Для расчета токов КЗ необходимо знать сопротивление трансформатора напряжения Z, приведенное к его вторичной обА-тотке;

UkWL. (14)

1005

где - напряжение КЗ, указанное в приложении 14; и - номинальное вторичное напряжение трансформатора, В; 5 - мощность трансформатора напряжения, В-А.

При расчете тока КЗ допускаются упрощения: не учитывается активное сопротивление трансформатора и индуктивное сопротивление вторичных цепей Предохранители и автоматические выключатели выбираются по следующим условиям-

а) по номинальному току отключения КЗ, как любой коммутационный аппарат;

б) по номинальному току вставки предохранителя или расцепителя автоматического выключателя, который может выбираться двумя способами* по току действительной нагрузки или по току, соответствующему номинальной мощности группы трансформаторов в заданном классе точности При обоях способах необходимо учи-

тывать возможность увеличения действительной нагрузки при резервировании данным трансформатором другого (например, при ремонте одной из систем шин на подстанциях с двумя системами шин и двумя трансформаторами напряжения все устройства релейной защиты и измерительные приборы включаются на один оставшийся в работе трансформатор).

Целесообразнее применять второй способ, так как при нем упрощаются вычисления и создается некоторый запас на возможное расширение подстанции и реконструкцию устройств релейной защиты и автоматики, вызывающие увеличение нагрузки;

в) по времени срабатывания. Для большинства трансформаторов напряжения 35 кВ и выше основной нагрузкой, определяющей требования к аппаратам их защиты, являются устройства релейной защиты, которые могут неправильно работать из-за повреждений питающих их цепей напряжения. Для таких трансформаторов напряжения основным требованием является быстрота отключения повреждения. Время срабатывания современных быстродействующих защит около 0,1-0,15 с. Поэтому для обеспечения работы блокировок, например, КРБ-11, КРБ-12 от повреждения цепей напряжения время отключения КЗ должно быть не более 0,02-0,03 с Предохранители, как правило, этому требованию не удовлетворяют, и необходимо применять быстродействующие автоматические выключатели, обычно АП50 Кроме того, автоматические выключатели требуют меньше времени для повторного включения, чем предохранители для замены сгоревшей вставки, а их вспомогательные контакты обеспечивают простое и надежное выполнение сигнализации об отключении

В цепях трансформаторов напряжения 6 - 10 кВ, питающих только счетчики и измерительные приборы, во многих случаях вполне допустима установка и предохранителей

Далее приведен расчет защиты вторичных цепей трансформатора напряжения В КРУН 6 кВ установлены два трансформатора напряжения типа НОМ-6, включенные по схеме открытого треугольника для питания счетчиков От трансформаторов напряжения по ячейкам КРУН проложены медные шины сечением 2,5 мм, общей длиной 30 м Рассчитать защиту вторичных цепей предохранителями по ряс 18, а.




Рис 18 Расстановка аппаратов защиты во вторичных пенях трансформаторов напряжения.

а и б-6-10 кВ; е - 35 кВ; г-110-750

Максимальный ток КЗ у выводов трансформаторов для данной схемы включения обмоток огтелеляется по уравнению

(15)

в-вторичное напряжение трансформатора По (14) сопротивление

1,53 0.,

100-400

ТОК трехфазного КЗ на выводах по (15)

65,3 А.

НЗ) 100

i Tf - -

1,53

Минимальный ток будет при двухфазном КЗ между фазами Л и С (фаза В заземлена н аппараты защиты в ней не ставятся) и для данной схемы включения опреде-62

ляется по уравнению

К -

2у Zl+CLR)

(16)

Сопротивление медного провода сечением 2,5 мм, длиной 30 м

=.--0,21 Ом;

/(2)

л I, -

57-2,5 100

- 32А.

yi,532 + 0,212

Максимальный ток нагрузки при мощности 50 В*А

одного трансформатора в классе 0,5 -=0,5 А.

По этим данным и приложению 1 выбирается предохранитель НПН-15 с номинальным током плавкой вставки 6 А. Время перегорания этой вставки при токе 32 А около 1 с, а чувствительность ч=32/6 = 5,3, что вполне допустимо.

Если применить выключатель АП50-2МТ с номинальным током теплового расцепителя 2,5 А и 3,5-кратной

отсечкой, то чувствительность отсечки будет 32

=-- = 4,3+3,2, что вполне удовлетворяет всем

(3 4) 2,5

Требованиям. Поэтому может быть принято любое из

предложенных решений.

Пример 9. Трансформаторы напряжения НКФ-110-57 включены

на каждую систему шин подстанции 110 кВ по схеме Уо/Уо/Д и питают в основном релейную защиту, автоматику и обычные измерительные приборы класса точности 1. От выводов ТН до шкафа с аппаратурой защиты проложен медный кабель сечением 4X10 мм, длиной 15 м, от шкафа до панели реле-повторителей (повторяют положение шинных разъединителей присоединений 110 кВ) проложены алюминиевые кабели сечением 3x70+1X35 мм для основной обмоткн и 4X10 мм для дополнительной, длина каждого кабеля 150 м.

От панели реле-повторителей до самой удаленной панели защиты проложен медный кабель сечением 2,5 мм, длиной 30 м (см. рис, 18, г). Рассчитать защиту вторичных цепей.

Решение. Трансформатор питает цепи релейной защиты и автоматики, поэтому основным требованием является быстрое отключение КЗ в любой точке вторичных цепей Следовательно, для защиты вторичных цепей должны применяться автоматические выключатели Для определения минимального номинального тока рас-



[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [ 9 ] [10] [11] [12]

0.0008