Пример расчета дифзащиты (взят из фирменных материалов)

Исходные материалы:

двухобмоточный трансформатор (рис. 5.6) номинальной мощности S _тном = 2,5 МВ·А, номинальные напряжения обмоток 1 и 2 U_{n 1} = 20,8 кВ, U_{n 2} = 420 В; пиковый пусковой ток I_{in 2} = 9,6 I_n; трансформатор имеет РПН с диапазоном регулирования х = ±15% от номинального напряжения обмотки 2.

Рис. 5.6. Трансформатор с датчиками тока

Расчет. Выбор датчиков

Номинальные токи обмоток трансформатора

А;

кА.

Датчики тока допускают перегрузку 115% при работе РПН

А;

кА.

Основное условие для датчиков тока:

; .

; .

В соответствии с этими двумя ограничениями выбираем значения:

I _TTn1=100; I _TTn2=4 кА.

Пусковые токи обмоток

А; кА.

Определяем кратности токов

; .

Для датчика тока обмотки 1 предельная кратность

K _1пред = 3·6,7 = 20;

для датчика тока обмотки 2

K _2пред = 3·8,2 = 24,6.

Ближайшее нормальное значение – 30.

Выбираем датчики:

для обмотки 1: 100 А/1 А, тип 5Р20,

для обмотки 2: 4 кА/1 А, тип 5Р30.

В обозначении типа датчика тока (трансформатора тока) 20 и 30 – это величины предельной кратности.

Настройка процентной характеристики и уставки дифференциальной отсечки

Дифференциальный ток, возникающий при изменении коэффициента трансформации под действием РПН, будет

,

где x = 0,15 – половина диапазона регулирования РПН.

Погрешность датчика тока , погрешность реле .

Таким образом, минимальный ток срабатывания в первой зоне при допустимом пределе

.

Принимаем I _ds=34 %. По рекомендации фирмы наклон второго участка характеристики принимается также равным 34%.

Третий участок по рекомендации фирмы должен иметь наклон 70%, начиная с 6 I_{n 1}.

Уставка дифференциальной отсечки выбирается больше пускового тока

.

Схема базового блока цифровой защиты трансформатора Sepam приведена на рис. 5.4.