(4 оценок, среднее: 4,75 из 5)
Загрузка...
Учебная работа. Проектирование подстанции ТОО «Термо Мастер» и выбор электрооборудования
Министерство образования и науки Республики Казахстан
Костанайский социально-технический институт
Имени академика Зулхарнай Алдамжар
технический факультет
Кафедра «Физики информатики и электроэнергетики»
Специальность 050718 «Электроэнергетика»
ДИПЛОМНАЯ РАБОТА
Тема: «Проектирование подстанции ТОО «Термо Мастер» и выбор электрооборудования»
Дипломник: Проценко К.Ю.
Управляющий дипломной работы: Умбеталин Т.С. доктор, к.т.н.
Костанай, 2009
Содержание
- Введение
- 1. Общая часть. Короткие сведения о подстанции. Производственная мощность подстанции
- 1.1 Общие сведения о подстанции
- 1.2 Главные электроприемники подстанции
- 1.3 Правила устройства распределительных устройств
- 2. Выбор числа и мощности трансформаторов подстанции
- 2.1 Выбор трансформаторов
- 3. Расчет токов недлинного замыкания
- 4. Выбор электрооборудования подстанций
- 4.1 Выбор шин
- 4.2 Выбор изоляторов
- 4.3 Выбор выключателей
- 4.4 Выбор разъединителей
- 4.5 Выбор короткозамыкателей и отделителей
- 4.6 Выбор разрядников
- 4.7 Выбор трансформаторов тока
- 4.8 Выбор трансформаторов напряжения
- 4.9 Выбор трансформаторов собственных нужд
- 5. Релейная защита
- 5.1 Виды трансформаторов
- 5.2 Дифференциальная защита
- 5.3 Наибольшая токовая защита от перегрузки автотрансформаторов
- 5.4 Газовая защита
- 6. Собственные нужды
- 7. Молниезащита и заземление
- 7.1 Молниезащита
- 7.2 Заземление
- 8. Сборка электрооборудования подстанции
- 8.1 Сборка электрооборудования ОРУ
- 9. Финансовая часть
- 9.1 Выбор числа и мощности трансформаторов подстанции
- 9.2 Расчет трансформатора АТДЦТН — 200000/220
- 9.3 Расчет трансформаторов АТДЦТН — 250000/220
- 10. Охрана труда
- 10.1 анализ небезопасных и вредных причин на подстанции и их воздействие на организм человека
- 10.2 Мероприятия по понижению небезопасных и вредных причин
- 10.4 Пожарная сохранность
- 10.4.1 Главные требования к подготовке персонала. Меры пожарной сохранности
- 10.4.2 Группы пожароопасных помещений
- 10.4.3 средства пожаротушения, пожарная сигнализация и эвакуация людей
- 11. Промышленная экология
- 11.1 Искусственные электромагнитные поля от высоковольтных линий электропередач
- 11.2 Магнитное поле и защита населения
- 11.3 Шум преобразовательных агрегатов и способы борьбы с ним
- Заключение
- Перечень принятых сокращений
- Перечень использованных источников
Введение
Экономическое развитие страны, всех отраслей народного хозяйства определяется уровнем развития электроэнергетики. Опережающее её развитие служит основой убыстрения технического прогресса, темпов роста производительности труда и роста выпуска продукции.
Электроснабжение промышленных компаний в истинное время представляет собой одно из основных направлений электроэнергетики страны, от которого зависит повышение темпов роста экономики республики за счёт увеличения уровня производимой продукции, также освоение новейших отраслей индустрии. С возросшей ролью электрификации и автоматизации производства и закреплением их позиций в разных отраслях индустрии и сельского хозяйства приходится предъявлять завышенные требования к бесперебойному обеспечению электронной энергией производственных объектов, также её качеству. Фуррор хоть какого вновь проектируемого компании почти во всем зависит от того, как хорошо и беспристрастно будет построена его система электроснабжения.
Животрепещущими задачками нынешнего денька в области электроснабжения являются:
увеличение уровня проектно-конструкторских разработок;
внедрение и рациональная эксплуатация высоконадёжного оборудования;
понижение непродуктивных расходов электроэнергии при её передаче, распределение и потребление.
Развитие и усложнение структуры систем электроснабжения, растущие требования к экономичности и надёжности их работы в сочетании с изменяющейся структурой и нравом потребителей электроэнергии, обширное внедрение устройств управления распределением и потреблением электроэнергии на базе современной вычислительной техники ставят делему подготовки высококвалифицированных инженеров.
Важным шагом в развитии творческой деятель будущих профессионалов является курсовое проектирование, в процессе которого развиваются способности самостоятельного решения инженерных задач и практического внедрения теоретических познаний.
Главными требованиями, которым обязана удовлетворять неважно какая система электроснабжения, является: надёжность электроснабжения, отличные свойства электроэнергии, сохранность и экономичность всех частей системы.
Основой оптимального решения всего сложного комплекса технико-экономических вопросцев при проектировании электроснабжения современного компании является правильное определение ожидаемых электронных нагрузок. Определение электронных нагрузок является первым шагом проектирования хоть какой системы электроснабжения. Значение электронных нагрузок определяют выбор всех частей проектируемой системы электроснабжения, и её технологических характеристик. От правильной оценки ожидаемых нагрузок зависит серьезные Издержки в системе электроснабжения, расходов цветного метала, утраты электроэнергии и эксплуатационные расходы.
подстанция электрооборудование трансформатор замыкание
1. Общая часть. Короткие сведения о подстанции. Производственная мощность подстанции
1.1 Общие сведения о подстанции
Проектируемая подстанция предназначается для электроснабжения ТОО «Термо Мастер» Площадка подстанции размещена на расстоянии 5 км от жд станции Костанай-2.
На проектируемой подстанции предусматривается установка 2-ух трехфазных силовых автотрансформаторов 220/110/10 кВ мощностью 200 000 кВА.
На напряжении 220 кВ схема подстанции будет представлять собой ”мостик”, который состоит из 2-ух автотрансформаторов 1АТ, 2АТ и 4 линий 220 кВ Выключатель ”мостика” присоединен со стороны автотрансформаторов.
На напряжение 110 кВ для надежности энергоснабжения избираем четыре системы сборных шин с 2-мя обходными, с 2-мя обходными выключателями и с 2-мя шиносоединительными выключателями. На этом напряжении предусматривается семнадцать рабочих линий. На напряжение 10 кВ производится схема с 2-мя системами сборных шин. Трансформаторы собственных нужд запитаны с шин напряжением 10 кВ от низкой стороны силового автотрансформатора мощностью 200 000 кВА.
Из-за близости генерирующих мощностей и их количества (5 генераторов) токи к. з. могут достигать величины 35кА (воздушный выключатель выдерживает 32кА). Исходя из этого, приняли схему сети 110кВ с 4-мя системами сборных шин ввиду наличия ответственных потребителей.
Данная подстанция является проходной для данного района и создана для питания сети 110 кВ. Главными пользователями на напряжение 10 кВ являются собственные нужды подстанции.
На местности подстанции находится одно огромное здание, разделенное на несколько комнат:
комната релейной защиты и автоматики, где делается ревизия, настройка и ремонт аппаратов защиты;
комната управления электроаппаратурой, где и находится дежурный персонал, который конкретно производит управление подстанцией; штат подстанции предусматривается в количестве 14 человек;
административная комната;
компрессорная.
Распределительные устройства на напряжение 220 и 110 кВ принимаются открытого типа с применением сборных железобетонных конструкций, а на 10 кВ — закрытого типа.
На подстанции предусматривается открытый склад масла, противопожарная насосная.
Площадь подстанции в границах ограды составляет 5,4 гектара. Коэффициент использования равен 65%.
лан размещения строй сооружений на местности понизительной подстанции представлен на рисунке 1.1.
Набросок 1.1 План сооружений на местности подстанции:
1 — Оперативный пункт управления (ОПУ);
2 — Лаборатория релейной защиты и автоматики;
3 — Администрация подстанции;
4 — Компрессорная;
5 — ЗРУ-10кВ;
6 — Противопожарная насосная;
7 — Гараж;
8 — Аппаратная маслохозяйства;
9 — Открытый склад масла;
Проходная.
1.2 Главные электроприемники подстанции
В данной главе рассмотрены электроприемники, которые питаются от проектируемой подстанции по всем имеющимся фронтам.
электронные перегрузки по любому электроприемнику указывать не имеет смысла, потому что они зависят от режима работы оборудования зависимо от времени года, состояния энергосистемы [1].
Все присоединения, которые питаются от генераторов, по бесперебойности электроснабжения относятся к I группы; все другие — ко II группы
1.3 Правила устройства распределительных устройств
В открытых распределительных устройствах все аппараты и токоведущие части располагают на открытом воздухе без каких-то особых защитных покрытий. При всем этом изоляторы токоведущих частей укрепляют на опорах специальной конструкции, а аппараты устанавливают на особых основаниях либо фундаментах.
Открытыми делают распределительные устройства при напряжениях от 6 до 500 кВ включительно [2]. Но наибольшее применение они имеют при напряжениях 35-500 кВ, потому что при этих напряжениях открытые распределительные устройства по сопоставлению с закрытыми владеют последующими главными преимуществами:
а) меньше размер строй работ и в связи с сиим ниже стоимость распределительного устройства. Крайнее в особенности приметно при выключателях с огромным объемом масла, потому что в этом случае размер закрытого распределительного устройства выходит весьма огромным;
б) меньше опасность распространения вероятных повреждений, потому что расстояния меж аппаратами смежных цепей могут быть приняты большенными без приметного роста издержек;
в) меньше сроки сооружения распределительного устройства и значимая экономия строй материалов (стали, бетона).
Не плохая обозреваемость и комфортное расширение распределительного устройства, легкость подмены оборудования (выключателей, разъединителей, силовых трансформаторов) остальным с наименьшими либо большенными габаритами, также возможность резвого демонтажа старенького и монтажа новейшего оборудования.
Недочетами открытых распределительных устройств при сопоставлении их с закрытыми являются:
а) наименее комфортное сервис, потому что переключение разъединителей и наблюдение за аппаратами должны выполняться на воздухе при хоть какой погоде;
б) существенно большая площадь сооружения;
в) аппараты подвержены резкому изменению температуры окружающего воздуха, ничем не защищены от загрязнения, запыления и т.д., что усложняет их эксплуатацию, заставляет использовать аппараты специальной конструкций (для внешной установки), наиболее дорогие.
Открытые распределительные устройства зависимо от высоты установки аппаратов и расположения токоведущих частей подразделяют на распределительные устройства низкого и высочайшего типов.
В распределительных устройствах низкого типа все аппараты располагают в одной горизонтальной плоскости и устанавливают на особых основаниях сравнимо маленькой высоты; сборные шины, выполняемые из гибких проводов либо твердыми из труб, крепят на опорах также сравнимо маленькой высоты.
В распределительных устройствах высочайшего типа аппараты располагают в нескольких горизонтальных плоскостях; шинные разъединители устанавливают над выключателями, а сборные шины располагают над шинными разъединителями. Схожее размещение аппаратов и сборных шин просит сооружения больших и сложных железных конструкций.
Распределительные устройства высочайшего типа по сопоставлению с низкими требуют наименьшей площади для собственного сооружения. Но при высочайшем типе существенно ухудшаются условия осмотра и ремонта сборных шин и шинных разъединителей; может быть повреждение изоляторов выключателей при поломке разъединителей. Потому в Казахстане строят в большей степени открытые распределительные устройства низкого типа.
2. Выбор числа и мощности трансформаторов подстанции
2.1 Выбор трансформаторов
Силовые трансформаторы, установленные на электростанциях и подстанциях, предусмотрены для преобразования электроэнергии с 1-го напряжение на другое.
Выбор числа и мощности трансформаторов для подстанции должен быть на техническом уровне и экономически обоснованным, т.к. это значительно влияет на рациональное построение схем промышленного электроснабжения [5].
Показателями при выбирании трансформаторов является надежность электроснабжения, надобная трансформаторная мощность и расход сплава.
Лучший вариант выбирается на базе сопоставления финансовложений и годичных эксплуатационных расходов.
Принципиальной чертой силовых трансформаторов является их нагрузочная способность, представляющая собой совокупа допустимых нагрузок и перегрузок. Различают периодические и аварийные перегрузки трансформаторов. Периодическая перегрузка трансформатора допустима за счет неравномерности его перегрузки в течение суток (года). Аварийная перегрузка допускается в исключительных критериях в течение ограниченного времени, когда перерыв в электроснабжении потребителей неосуществим.
Огромное распространение получили автотрансформаторы большенный мощности, потому что они имеют последующие достоинства перед трансформаторами таковой же мощности:
наименьший расход материалов;
наименьшая масса, как следует, наименьшие габариты, что дозволяет создавать автотрансформаторы огромных номинальных мощностей;
наименьшие утраты и больший КПД.
К главным характеристикам трансформатора относятся номинальная мощность, напряжение, ток, напряжение недлинного замыкания, ток х. х., утраты х. х. и недлинного замыкания. Номинальной мощностью автотрансформатора именуется обозначенное в заводском паспорте Напряжение
2008 г.
220 кВ
98
110 кВ
87
10 кВ
0,46
Общая перегрузка
185,46 МВА
В согласовании с приведенными выше перегрузками на шинах 220 кВ проектируемо подстанции предусматривается установка 2-ух автотрансформаторов с напряжением 220/110/10 кВ с проходной мощностью 200000 кВА. Все данные о автотрансформаторах сведены в таблицу 2.2.
Таблица 2.2 — Данные автотрансформатора
Тип автотрансформатора
Номинальное напряжение, кВ
Утраты, кВ
Напряжение к. з., %
ток х. х.
ВН
СН
НН
Х.Х.
К.З.
ВН-СН
ВН-НН
СН-НН
АТДЦТН — 200000/220
230
121
10,5
125
430
11
32
20
0,5
3. Расчет токов недлинного замыкания
Маленькими замыканиями именуют всякое, не предусмотренное нормальными критериями работы замыкание меж фазами, замыкание одной либо нескольких фаз на землю, также витковые замыкания в электронных машинках.
Недлинные замыкания, как правило, сопровождаются повышением токов покоробленных фазах до значений, превосходящих в несколько раз номинальное значение.
Протекание токов недлинного замыкания приводит в проводниках и контактах к повышению утрат электроэнергии, что вызывает их завышенный нагрев.
Резкое снижение напряжения при маленьком замыкании может привести к нарушению стойкости параллельной работы трансформаторов и к системной трагедии с огромным вредом.
В трехфазных сетях с заземленными нейтралями различают последующие главные виды К.З. в одной точке [3]:
а) трехфазное замыкание. Относительная возможность возникновения — 5%;
б) двухфазное замыкание. Относительная возможность возникновения — 10%;
в) однофазное замыкание. Относительная возможность возникновения — 65%;
г) двухфазное замыкание на землю (замыкание 2-ух фаз меж собой с одновременным соединением их с землей). Относительная возможность возникновения — 20%.
Трехфазное замыкание является симметричным, т.к. при нем все фазы находятся в схожих критериях, все другие виды К.З. являются несимметричными.
Набросок 3.1 — Схема для расчета токов недлинного замыкания
Целью данного раздела дипломного проекта является расчет мощности и токов недлинного замыкания на шинах подстанции [1].
Ниже приводится схема замещения для расчетов токов недлинного замыкания.
Для расчетов токов недлинного замыкания ниже приводятся последующие начальные данные:
Для точки :
Базовое напряжение ступени кВ;
Базовая мощность МВА.
Набросок 3.2 Схема замещения для расчета токов недлинного замыкания
Базовое сопротивление обмоток автотрансформатора мощностью 200000 кВА определяются по соотношениям.
, (3.1)
, (3.2)
, (3.3)
где — напряжение К.З. на высочайшей стороне трансформатора;
— напряжение К.З. на средней стороне трансформатора;
— напряжение К.З. на низкой стороне трансформатора.
Соответственно базовые сопротивления обмоток автотрансформатора равны:
%;
%;
%.
Формула приведения к базовой мощности:
, (3.4)
где — номинальная мощность автотрансформатора, соответственно;
;
;
.
Определение базового сопротивления линий l. Активным сопротивлением полосы пренебрегаем, а индуктивное принимаем Ом/км.
Сопротивление полосы, данное в Ом, переводим в относительное по формуле:
, (3.5)
где X — сопротивление полосы;
,
где U2б1 — базовое напряжение первой ступени;
= 60 км — длина полосы;
.
Сопротивление системы определим по формуле:
.
Результирующее сопротивление для точки К1:
.
Базовый ток:
. (3.6)
Значение тока недлинного замыкания:
. (3.7)
ток недлинного замыкания и мощность на шинах 110 кВ в точке .
Базовое напряжение ступени: кВ.
Базовая мощность: МВА.
Базовый ток:
кА.
Результирующее сопротивление:
Ом.
ток и мощность недлинного замыкания для точки на шине напряжением 10 кВ [20].
Среднее номинальное напряжение: кВ.
Базовая мощность: МВА.
Базовый ток:
кА.
Результирующее сопротивление:
Ом.
Точка к. з.
, Ом
, кА
, кА
, кА
, кА
, МВА
(шины 220 кВ)
0,07632
0,251
3,29
8,4
4,9
1309
(шины 110 кВ)
0,13
0,503
3,86
10,1
5,8
768
(шины 10 кВ)
0,64132
5,5
8,58
21,8
12,95
90
4. Выбор электрооборудования подстанций
4.1 Выбор шин
На подстанциях в качестве токоведущих частей, как правило, используют шины. Дюралевые шины употребляют для выполнения сборных шин РУ и для присоединения к сборным шинам электронных аппаратов отдельных цепей, также употребляются для соединения РУ с главным электронным оборудованием подстанции [3].
В закрытых РУ 6-10 кВ ошиновка и сборные шины производятся твердыми дюралевыми шинами.
Медные шины из-за высочайшей цены не используются даже при огромных токовых отягощениях. При токах до 3000 А используются одно — либо двухполосные шины. При огромных токах лучше применять шины коробчатого сечения, потому что они обеспечивают наилучшие условия остывания, также наименьшие утраты от эффекта близости и поверхностного эффекта.
Согласно ПУЭ, сборные шины электроустановок и ошиновка в границах открытых и закрытых РУ всех напряжений по экономической плотности тока не выбираются. На электродинамическое действие тока недлинного замыкания проверятся гибкие шины распределительных устройств при токе трехфазного недлинного замыкания кА и провода ВЛ при кА. Сечение шин выбирают по длительно-допустимому току и инспектируют шины на электродинамическую и тепловую стойкость к токам недлинного замыкания.
Избираем шины по длительно-допустимому току на напряжении 220 кВ:
,
А, (4.1)
А, (4.2)
Избираем шины круглого сечения, сделанные из сталеалюминевого провода марки АСО-300 с каталожными данными: сечение 300 мм2, длительно-допустимая токовая перегрузка Iдоп=690 А, d=23,5 мм.
Проверим сечение провода, мало нужное по тепловой стойкости при маленьком замыкании:
, (4.3)
где с — для сталеалюминевых шин принимаем по справочнику равным 91;
— полный импульс квадратичного тока недлинного замыкания;
, кА2, (4.4)
где tотк — время отключения недлинного замыкания, равное 2 секунды;
Ta — неизменная времени цепи недлинного замыкания, равная 0,23;
мм2, кА2.
Из расчета видно, что qmin = 54 мм2 удовлетворяет принятому сечению 300 мм2.
Проверим сечение провода по условиям короны.
Разряд в виде короны возникает при наивысшем значении исходной критичной напряженности:
, кВ/см, (4.5)
где m = 0,82 — коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности провода;
r0 — радиус провода, см;
кВ/см.
Напряженность электронного поля около поверхности нерасщепленного провода определяется по выражению:
, кВ/см, (4.6)
где D ср — среднее геометрическое расстояние меж проводами фаз, см.
При горизонтальном расположении фаз:
где D — расстояние меж примыкающими фазами, см;
см,
кВ/см.
Провода не будут коронировать, если большая напряженность поля у поверхности хоть какого провода не наиболее 0,9E0. Таковым образом, условие образования короны можно записать в виде 1,07E < 0,9E0.
кВ/см
Выбор шины на стороне 110 кВ.
Определяем расчетные токи длительных режимов:
А. (4.7)
А.
Избираем шины круглого сечения сделанные из сталеалюминевого провода марки АС-300 с каталожными данными: сечение 300 мм2, длительно-допустимая токовая перегрузка Iдоп = 690 А, поперечник d=24,4 мм.
По условию нагрева в длительном режиме шины проходят:
.
Проверяем шины на тепловую стойкость:
мм2,
где кА2,qmin=63 мм2, что меньше принятого сечения, т.е. удовлетворяет условиям тепловой стойкости.
Проверка сечения провода по условиям короны. Разряд в виде короны возникает при наивысшем значении исходной критичной напряженности электронного поля:
кВ/см.
Напряженность электронного поля около поверхности нерасщепленного провода определяется по выражению [20]:
кВ/см.
см.
Провода не будут коронировать, если большая напряженность поля у поверхности хоть какого провода не наиболее 0,9E0. Таковым образом, условие образования короны можно записать в виде 1,07E < 0,9E0.
кВ/см
Выбор шины на стороне 10 кВ.
А, А.
Выберем сечение шин по длительно-допустимому току. Принимаю однополосную шину ; А.
По условию нагрева в длительном режиме шины проходят:
.
Проверяем шины на тепловую стойкость:
мм2,где кА2.
qmin=141 мм2, что меньше принятого сечения, т.е. удовлетворяет условиям тепловой стойкости. Проверим шины по условиям действия токов недлинного замыкания на динамическую стойкость:
,
где .
, (4.8)
где M — момент инерции, кг/см3;
кг/см3,
где W — момент сопротивления извиву поперечного сечения шины
относительно оси перпендикулярной направлению силы, см3;
см3,
кг/см2, кг/см2.
4.2 Выбор изоляторов
В распределительных устройствах шины крепятся на опорных, проходных и навесных изоляторах.
Изоляторы выбираются по последующим условиям:
по номинальному напряжению ;
по допустимой перегрузке ;
по роду установки.
Выбор изоляторов по роду установки предугадывает внешнее либо внутреннее применение.
Выбор изоляторов по допустимой механической перегрузке:
где Fрасч. — сила, работающая на изолятор;
Fдоп — допустимая перегрузка на головку изолятора;
где Fразр. — разрушающая перегрузка на извив.
Изоляторы накрепко работаю при напряжениях превосходящих их номинальные напряжения на 15 %. Потому что наибольшее рабочее напряжение электронной установки превосходит их номинальное напряжение не наиболее чем 5 — 10 %, то довольно соблюсти условие:
,
где — номинальное напряжение изолятора;
— номинальное установившееся напряжение.
Для напряжения 220 кВ избираем изоляторы марки ПС-11 с каталожными данными: = 220 кВ, = 65 кВ, = 40 кВ, = 11000 Н, масса = 6,6 кг.
Избранный изолятор проверяем по допустимой механической перегрузке:
Н (4.9)
где l — расстояние меж опорными изоляторами вдоль проводников;
a — расстояние меж осями проводников.
количество штук.
Для напряжения 10 кВ избираем изоляторы марки ОНШ-10-2000У1 с каталожными данными: = 10 кВ, = 47 кВ, = 34 кВ, = 2000 Н, масса = 10 кг.
Избранный изолятор проверяем по допустимой механической перегрузке:
.
.
4.3 Выбор выключателей
Выключатели являются важными аппаратами распределительных устройств. Они предусмотрены для включения, отключения и повторного включения электронных цепей. Эти операции выключатели способны совершать в обычном режиме, также при маленьких замыканиях, когда ток может превосходить обычный в 10-ки и сотки раз. Выключатели снабжены электромагнитными, пневматическими, пружинными и иными приводами для неавтоматического и автоматического управления. Автоматическое включение и отключение происходит без вмешательства человека при помощи автоматических устройств, замыкающих те же цепи управления.
Не считая приводного механизма в выключателях имеется контактная система с дугогасительным устройством, токоведущая часть, корпус и изоляционная система [1].
По конструктивным особенностям и способу гашения дуги различают последующие виды выключателей: масляные, баковые, маломасляные, воздушные, электрогазовые, электромагнитные, автогазовые и вакуумные.
К выключателям высочайшего напряжения представляются последующие требования:
надежное отключение всех токов (от 10-ов ампер до номинального тока отключения);
быстрота действий, т.е. меньшее время отключений;
пригодность для быстродействующего автоматического повторного включения (АПВ), т.е. резвое включение выключателя сходу же опосля отключения;
легкость ревизии и осмотра контактов;
удобство транспортировки и эксплуатации.
Выключатели высочайшего напряжения должны продолжительно выдерживать номинальный ток и номинальное напряжение.
Выбор выключателей осуществляется по последующим характеристикам:
по номинальному напряжению и току;
по роду установки и критерий работы.
Условия выбора.
; ; ; ; .
Выберем выключатели на стороне 220 кВ.
Номинальное напряжение установки U уст=220 кВ.
Номинальный рабочий ток находим по формуле:
, кА, (4.10)
где S — мощность подстанции, кВА. . Избираем выключатель марки ВВБ-220-31,5-2000У10 (данные приведены в таблице 4.1).
Проверяем выключатель на отключающую способность. Проверка делается из условия:
ток недлинного замыкания подсчитан выше и равен: кА.
Номинальный ток отключения для данного выключателя 31,5 кА.
Проверка выключателей на электродинамическую стойкость делается из условия:
,
где iy — ударный ток к. з., для шин 220кВ-8,4 кА;
iпр. с. — предельный сквозной ток, кА;
iпр. с. — для данного выключателя равен 80 кА;
8,4 < 80 кА. Отсюда следует, что выключатель проходит по электродинамической стойкости.
Таблица 4.1 — Технические данные выключателя
Тип
, кВ
, А
, А
характеристики сквозного тока к. з.
Время протеания тока t, с
Полное время отключенияоткл., с
Собственное время отключения, с
Привод
ток электро-динамической стойкости
ток тепловой стойкости
iдин,
кА
Iдин,
кА
ВВБ 220
220
2000
31,5
80
31,5
31,5
3
0,08
0,06
ШРИА
Проверим ВВБ-220-31,5-2000У1 на тепловую стойкость к сквозным токам недлинного замыкания.
Расчетный ток тепловой стойкости находим по формуле:
кА.
Табличное
Выберем выключатель на стороне 110 кВ.
Номинальное напряжение установки: .
Номинальный рабочий ток:
А.
Избираем выключатель серии ВВН-110-2000-31,5У1.
Таблица 4.2 — Технические данные выключателя
Тип
, кВ
, А
, А
характеристики сквозного тока, к. з.
Время протекания тока t, с
Полное время отключения, tоткл, с
Собственное время отключения,
с
ток электро-динами-ческой стойкости
ток тепловой стойкости. кА
iдин,
кА
Iдин,
кА
ВВБ 220
220
2000
31,5
80
31,5
31,5
3
0,25
0,07
Проверяем выключатель на отключающую способность. Проверка делается из условия:
,
кА.
Проверка выключателей на электродинамическую стойкость делается из условия:
,
кА.
Проверим ВВН-110-2000-31,5У1 на тепловую стойкость к сквозным токам недлинного замыкания.
Расчетный ток тепловой стойкости находим по формуле:
кА.
Табличное
Из перечисленных выше расчетов видно, что выключатель
ВВН-110-2000-31,5У1 проходит по всем условиям проверок.
Избираем выключатель на напряжение 10 кВ.
Выбор выключателей на шинах 10 кВ делается аналогично расчетам приведенным выше.
В таблице 4.3 сведены результаты выбора выключателей на стороне 10 кВ.
Таблица 4.3 — Технические данные выключателя
Расчетные величины
Каталожные данные
Тип выключателя
Uуст,
кВ
I р. м.,
кА
,
кА
, кА
I, кА
Uн,
кВ
Iн,
кА
Iн. т. у.
кА
Iотк.,
кА
Iпр.,
кА
10
26
8,58
26,5
6,9
10
630
20
20
64
ВМП-10-630-20У3
4.4 Выбор разъединителей
Разъединитель — это контактный коммутационный аппарат, созданный для коммутации электронной цепи без тока либо с незначимым током, который для обеспечения сохранности имеет меж контактами в отключенном положении изоляционный просвет.
Разъединители имеют основное предназначение изолировать на время ремонта в целях сохранности электронные машинки, трансформаторы, полосы, аппараты и остальные элементы системы, находящихся под напряжением [4]. Разъединители способны размыкать электронную цепь лишь при отсутствии в ней тока либо при очень малом токе, к примеру, токе намагничивания маленького трансформатора. Перед операцией разъединителем цепь обязана быть разомкнута выключателем.
Разъединители играют важную роль в схемах электроустановок, от надежности их работы зависит надежность работы всей электроустановки, и потому к ним предъявляются последующие требования:
создание видимого разрыва в воздухе;
исключение самопроизвольных отключений;
точное включение и отключение при наихудших критериях работы;
электродинамическая и тепловая стойкость.
Разъединители по конструкции бывают рубящего, катящего, поворотного и навесного типа. По роду установки:
для внутренних установок;
для внешних установок.
По числу полюсов:
однополюсные;
трехполюсные.
По способу установки:
с вертикальным расположением ножей;
с горизонтальным расположением ножей.
Выбор разъединителей осуществляется по последующим характеристикам:
по номинальному напряжению и току;
по роду установки и критерий работы.
Проверяется на электродинамическую и тепловую стойкость к сквозным токам недлинного замыкания.
Условия выбора:
; ; ; .
Результаты выбора и расчетов разъединителей сведены в таблице 4.4.
Таблица 4.4 — Технические данные разъединителя
объект установки
Расчетные величины
Каталожные величины
Тип разъединителя
, кВ
, А
, кА
, кА
, кВ
, А
, кА
, кА
ОРУ-220 кВ
220
487
8,4
2,51
220
1000
80
27
РНДЗ-1-220/1000У1
ОРУ-110 кВ
110
457
10,1
2,9
110
1000
80
31
РНДЗ-1-110/1000
ОРУ-10 кВ
10
26
21,8
6,55
10
1000
81
28,5
РНДЗ-1-10/1000
4.5 Выбор короткозамыкателей и отделителей
Короткозамыкатель предназначен для сотворения искусственного недлинного замыкания на полосы электропередач переменного тока напряжением 110 — 220 кВ при повреждении в трансформаторе понижающей подстанции.
Выбор короткозамыкателей делается по номинальному напряжению и проверяется на тепловую и электродинамическую стойкость к токам недлинного замыкания.
Избираем короткозамыкатель марки КЭ-220 с каталожными данными: =220 кВ, =70 кА, = 27 кА/зс, полное время включения = 0,15 с., привод ППК.
Проверка на тепловую и электродинамическую стойкость:
;
.
Короткозамыкатель марки КЭ-220 по условиям тепловой и электродинамической стойкости проходит.
Отделитель предназначен для автоматического отключения покоробленного участка полосы в момент отключения выключателя на питающем конце полосы и повторного включения.
Отделитель представляет собой обыденный трехполюсный разъединитель, снабженный приводом для автоматического управления и способный создавать отключение и включение участков цепи. Выбор отделителей делается по номинальному напряжению и номинальному току и проверка на тепловую и электродинамическую стойкость к токам недлинного замыкания.
Выбираю отделитель марки ОЭ-220/1000 с каталожными данными:
=220 кВ, =1000 А, = 70 кА, = 27,5 кА/зс, полное время отключения — 0,15 с., привод ППО.
Проверка на тепловую и электродинамическую стойкость:
;
.
4.6 Выбор разрядников
Разрядники используются для защиты от атмосферных и краткосрочных внутренних перенапряжений. Разрядники конструкции РВС (вентильный стационарный) используют для защиты от краткосрочных и атмосферных перенапряжений (в границах пропускной возможности разрядников) изоляции оборудования подстанции переменного тока номинальным напряжением 15 — 500 кВ.
Избираем разрядники по напряжениям установки.
На шинах подстанции напряжением 220 кВ избираем разрядники марки РВС-220 с каталожными данными: = 220 кВ, = 400 кВ.
На шинах 110 кВ инсталлируются разрядники марки РВС-110 с каталожными данными: = 110 кВ, = 200 кВ.
На шинах 10 кВ инсталлируются разрядники марки РВС-10 с каталожными данными: = 10 кВ, = 25 кВ.
4.7 Выбор трансформаторов тока
Трансформаторы тока предусмотрены для передачи сигнала измерительной инфы электроизмерительным устройствам, устройствам релейной защиты и управления.
Трансформаторы тока по предназначению делятся на трансформаторы тока для измерений и трансформаторы тока защиты [5]. В неких вариантах эти функции совмещаются в одном.
Трансформаторы тока для измерений предусмотрены для передачи инфы измерительным устройствам. Они инсталлируются в целях высочайшего напряжения, либо в целях с огромным током, т.е. в целях, в каких нереально конкретное включение измерительных устройств. К вторичной обмотке трансформатора для измерений подключаются амперметры, токовые обмотки ваттметров, счетчиков и подобные приборы. Трансформатор тока для измерений обеспечивает:
а) преобразование переменного тока хоть какого значения в переменный ток, используемый для измерения при помощи обычных измерительных устройств;
б) изолирование измерительных устройств, к которым имеет доступ обслуживающий персонал, от цепи высочайшего напряжения.
Трансформаторы тока для защиты предназначаются для передачи измерительной инфы в устройство защиты и управления. Соответственно этому, трансформатор тока для защиты обеспечивает:
преобразование переменного тока хоть какого значения в переменный ток, используемый для питания устройств релейной защиты;
изолирование реле, к которой имеет доступ обслуживающий персонал, от цепи высочайшего напряжения.
Трансформаторы тока в установках высочайшего напряжения нужны даже в тех вариантах, когда уменьшения тока для измерительных устройств либо реле не требуется.
Трансформаторы тока выбираются по наименьшим значениям напряжения первичного и вторичного токов, класса точности, инспектируют на тепловую и электродинамическую стойкость, при маленьком замыкании. Ниже приведены формулы для выбора и проверки трансформаторов тока:
номинальное напряжение, кВ: ;
номинальный первичный ток, кА: ;
номинальная перегрузка вторичной обмотки, Ом:
; (4.11)
номинальная вторичная мощность трансформатора тока, ВА:
; (4.12)
ток электродинамической стойкости трансформатора тока, кА:
, (4.13)
где — допустимая кратность первичного тока (по справочнику);
ток тепловой стойкости за время :
Избираем трансформатор на 220 кВ типа ТФНД-220-IV.
Таблица 4.5 — Технические данные трансформатора тока
Расчетные данные
Каталожные данные
Uуст.,
кВ
Imax.,
А
Iу,
кА
Вк, кА
S2расч.,
ВА
Uн.,
кВ
Iн.,
А
Iдин.,
кА
Iт., кА
Tт., с
ВА
220
609
8,4
24,1
10
220
1000
100
30
Проверка трансформатора тока по вторичной перегрузке:
;
, (4.14)
где — удельное сопротивление материала провода; — расчетная длина, зависящая от схемы соединения трансформаторов тока. По условию механической прочности избираем кабель АКРВГ с жилами сечения 4мм2.
Избираем трансформаторов на 110 кВ типа ТНДФ-110 м-II.
Таблица 4.7 — Технические данные трансформатора тока
Расчетные данные
Каталожные данные
Uуст.,
кВ
Imax.,
А
Iу,
кА
Вк, кА
S2расч.,
ВА
Uн.,
кВ
Iн.,
А
Iдин.,
кА
Iт., кА
Tт., с
ВА
110
640
8,58
33,2
6,5
110
2000
110
30
Проверяем трансформатор тока ТНДФ-110м-II по вторичной перегрузке:
Ом; Ом; Ом.
Таблица 4.8 — Вторичная перегрузка трансформатора тока
Приборы
Тип
Перегрузка. ВА
А
В
С
Амперметр
Э-335
0,5
0,5
Ваттметр
Д-335
0,5
0,5
Варметр
Д-335
0,5
0,5
Счетчики активной
Реактивной энергии
И-680
И-689
2,5
2,5
2,5
2,5
Итого:
6,5
6,5
Определяем сечение соединительных проводов:
мм2.
По условию механической прочности избираем кабель АКРВГ с жилами сечением 4 мм2.
Избираем трансформатор на 10 кВ типа ТПЛ 10-УЗ (таблица 4.9).
Проверяем трансформатор тока ТПЛ 10-УЗ:
Ом;
Ом;
Ом.
Таблица 4.9 — Технические данные трансформатора тока
Вторичная перегрузка трансформатора тока приведена в таблице 4.10
Таблица 4.10 — Вторичная перегрузка трансформатора тока
Приборы
Тип
Перегрузка, ВА
А
В
С
Амперметр
Э-335
0,5
0,5
Счетчики активной
Реактивной энергии
И-680
И-689
2,5
2,5
2,5
2,5
Итого:
5,5
5,5
Определяем сечение соединительных проводов:
мм2. (4.18)
По условию механической прочности избираем кабель АКРВГ с жилами сечением 4 мм2.
4.8 Выбор трансформаторов напряжения
ТН предусмотрены для снижения высочайшего напряжения до обычной величины 100 либо В и для отделения цепей измерения и релейной защиты от первичных цепей высочайшего напряжения [1].
ТН обширно используются в электроустановках высочайшего напряжения; от их работы зависит точность электронных измерений и учета электроэнергии, также надежность деяния релейной защиты и противопожарной автоматики.
ТН выбирают:
по номинальному напряжению первичной обмотки ;
по конструкции и схеме соединения обмотки;
по классу точности;
по вторичной перегрузке;
,
где — номинальная мощность в избранном классе мощности;
— перегрузка всех измерительных устройств и реле, присоединенных к трансформатору напряжения, ВА;
, (4.19)
Избираем ТН на 220 кВ.
Таблица 4.11 Вторичная перегрузка трансформатора напряжения
Приборы
Тип
Перегрузка
Число обмоток
Число
приб.
Общая мощность
Pприб, Вт
Qприб, кВар
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Ваттметр
Д-335
1,5
2
1
0
3
9
Варметр
Д-335
1,5
2
1
0
3
9
Ваттметр
Д-335
1,5
2
1
0
1
3
Варметр
Д-335
1,5
2
1
0
1
3
Счетчики акт.
И-680
2
2
0,38
0,9
2
8
19,4
Счетчики акт.,
И-680
2
2
0,38
0,9
3
12
21,1
реакт. энергии
И-676
3
2
0,38
0,9
3
18
43,8
Вольтметр
Э-335
2
1
1
0
1
2
Вольтметр
Н-334
10
1
1
0
1
10
Фиксир. приб.
ФИП
3
1
1
0
3
9
Итого
69
72,9
ВА.
Избираем НКФ — 100 — 57 с ВА.
ВА.
Избираем ТН на 10 кВ.
4.9 Выбор трансформаторов собственных нужд
Таблица — 4.12 Перегрузка собственных нужд подстанции
Вид пользователя
Установленная мощность
Перегрузка
количество, ед2
всего
Руст
Qуст
1
2
3
4
5
6
7
Остывание АТДЦТН-250
90
0,85
0,62
90
56
Обогрев выключателей:
ВВН-220 и ВВН-110
30
1
0
30
Обогрев ОПУ
50
1
0
50
Компрессоры
200
1
0
200
Пожаротушение (2 насоса)
40
1
0
40
Освещение: ОРУ-220 и
ОРУ-110
50
1
0
50
Итого:
460
56
кВА,
где -расчетная мощность трансформатора, кВА;
-коэффициент спроса [1]. кВА.
Избираем .
5. Релейная защита
5.1 Виды трансформаторов
Важным и главным оборудованием понижающей подстанции являются трансформаторы. Потому релейная защита обязана быть ориентирована до этого всего на защиту трансформаторов и автотрансформаторов.
В обмотках трансформатора и автотрансформатора могут возникать недлинные замыкания меж фазами, одной либо 2-ух фаз на землю, меж витками одной фазы и замыкания меж обмотками высшего и низшего напряжения. На вводах трансформаторов, ошиновке и в кабелях также могут возникать недлинные замыкания меж фазами на землю [6].
Не считая обозначенных повреждений, в критериях эксплуатации могут происходить нарушения обычных режимов работы трансформаторов, к которым относятся: прохождение через трансформатор сверхтоков при повреждении остальных, связанных с ним частей, перегрузка, выделение газа из масла, снижение уровня масла, увеличение его температуры.
Из этого следует, что защита трансформаторов и автотрансформаторов обязана делать последующие функции:
подавать предупредительный сигнал дежурному персоналу подстанции при перегрузке трансформатора, выделении газа из масла, снижения уровня масла, увеличение его температуры;
отключать трансформатор от всех источников при его повреждении;
отключать трансформатор от покоробленной части установки при прохождении через него сверхтоков в случае повреждения шин либо другого оборудования, связанного с трансформатором.
В согласовании с предназначением для защиты трансформаторов при их повреждениях используются последующие типы защит:
а) дифференциальная защита для защиты при повреждениях обмоток, вводов и ошиновки трансформаторов и автотрансформаторов;
б) наибольшая токовая защита либо наибольшая токовая защита с запуском малого напряжения для защиты от сверхтоков, проходящих через трансформатор, при повреждениях, как самого трансформатора, так и остальных частей, связанных с ним. Эта защита действует с выдержкой времени;
в) защита от перегрузки, работающая на сигнал для оповещения дежурного персонала либо с действием на отключение на подстанциях без неизменного дежурного персонала;
г) газовая защита для защиты при повреждении снутри бака трансформатора, сопровождающихся выделением газа, также снижением уровня масла.
5.2 Дифференциальная защита
Для защиты от повреждения на вводах трансформаторов, также от внутренних повреждений (куцее замыкание меж фазами на землю и замыканием витков одной фазы) обширно применяется дифференциальная защита.
Принцип деяния продольной дифференциальной защиты основывается на сопоставлении токов сначала и конце защищаемой зоны.
Дифференциальную защиту трансформатора выполним в виде дифференциальной токовой защиты с реле, имеющим торможение ДЗТ-11. Главные плюсы реле ДЗТ: простота конструкции, не плохая тормозная черта, надежная отстройка от апериодической составляющей токов небаланса и токов намагничивания [6].
Производим расчет продольной дифференциальной токовой защиты.
Начальные данные и выбор трансформаторов тока сводим в таблицу 5.1.
Таблица 5.1 — Начальные данные и выбор трансформаторов тока
Наименование расчетных величин
Расчетная формула
Числовое
I-ВН
II-СН
III-НН
1
2
3
4
5
Первичные номинальные токи на сторонах трансформатора (надлежащие его номинальной мощности), А
502,6
1005,3
11010,2
соединение вторичных обмоток трансформатора тока
Расчетные коэффициенты трансформации трансформатора тока
174
348
2202
Принятый тип трансформаторов тока
ТФНД-220
1000/5
ТНФД-110
2000/5
ТПЛ-10
10000/5
Первичные токи в обмотках при наружных к. з. на шинах, стороны I, II, III, в наивысшем режиме, приведенные к стороне большим вторичным номинальным током (основная сторона 10 кВ), А
42278
8580
42278
8580
Обычный коэффициент трансформации принятые ТТ
200
400
2000
Вторичные токи в плечах защиты, надлежащие номинальным мощностям трансформаторов, А
4,35
4,35
5,505
Первичные наибольшие токи в обмотках для определения небаланса при расчетных наружных к. з., приведенные к главный стороне, А:
Для расчета тока срабатывания;
Для расчета витков тормозной обмотки.
8580
42272
42278
8580
Производим определение уставок защиты.
Первичный ток небаланса, обусловленный погрешностью трансформатора тока при расчетном наружном к. з., приведенный к главный стороне:
, А, (5.1)
где = 0,1 — относительная погрешность трансформатора тока [6];
,
А.
Первичный ток небаланса, обусловленный регулированием напряжения ответвлениями обмоток защищенного трансформатора при наружных к. з.:
, А, (5.2)
где — наибольшее относительное изменение напряжения от напряжения среднего ответвления;
А.
Первичный расчетные ток небаланса при наружном к. з.:
, А; (5.3), А.
Первичный ток срабатывания защиты из критерий отстройки от расчетного тока небаланса при наружном к. з.:
, А,
где -коэффициент надежности, =1,5 [6];
А.
Первичный ток срабатывания защиты из критерий отстройки от броска тока намагничивания, приведенного к стороне с большим вторичным номинальным током:
, А, где ; А.
Подготовительный больший первичный ток срабатывания защиты:
А.
Ток срабатывания на главный стороне:
, А, (5.4), А.
Расчетное число витков насыщающегося трансформатора обмотки реле для главный стороны:
(5.5)
где — м. д. с. срабатывания реле ДЗТ-11;
.
Принятое число витков для установки на главный стороне (наиблежайшее меньше, чем = 12).
Соответственный ток срабатывания реле:
, А, (5.6)
Принятое включение обмоток реле:
уравнительная обмотка 1 — 115 кВ;
уравнительная обмотка 2 — 230 кВ.
Определение расчетного числа витков 1-ой уравнительной обмотки:
; (5.7)
.
Подготовительные принятое число витков 1-ой уравнительной обмотки: . Определение расчетного числа витков 2-ой уравнительной обмотки:
.
Подготовительные принятое число витков 1-ой уравнительной обмотки: . Первичный виток небаланса при наружном маленьком замыкании, обусловленный округлением числа витков обмотки реле 2-ой уравнительной (за ранее):
, А, (5.8)
А.
Первичный ток небаланса с учетом :
, А, (5.9)
А.
Уточнение значения первичного тока срабатывания защиты из условия отстройки от расчетного тока небаланса при наружном маленьком замыкании:
, (5.10), где = 1,5;
А
Принятый первичный ток срабатывания защиты на главный стороне:
, А; (5.11)
А.
Произведем расчет витков тормозной обмотки.
Первичный ток небаланса при наружном маленьком замыкании, обусловленный округлением расчетного числа витков уравнительных обмоток (приведенные к главный стороне):
, А; (5.12)
А.
Первичный ток небаланса при наружном маленьком замыкании:
, А, (5.13)
А.
Первичный тормозной ток, приведенный к главный стороне: А
Число витков тормозной обмотки:
. (5.14)
Для реле ДЗТ-11: ; ;
.
Принимаем 1 виток тормозной обмотки.
Производим расчет чувствительности защиты, она обязана удовлетворять условию:
, (5.15), .
Условие (5.15) производится.
совсем принятые числа витков обмотки насыщающегося трансформаторы реле для установки на главный стороне (10,5 кВ) и не главных сторон (115 и 230 кВ):
на стороне 10,5 кВ W=24;
на стороне 230 кВ W=7;
на стороне 115 кВ W=7
5.3 Наибольшая токовая защита от перегрузки автотрансформаторов
На понижающих трансформаторах в качестве защиты от сверхтоков, обусловленных наружными к. з., обязана предусматриваться наибольшая токовая защита с действием на отключение с комбинированным запуском напряжения.
Расчет наибольшей токовой защиты, также расчет защиты от перегрузки автотрансформатора сведем в таблицу 5.2.
Таблица 5.2 — Наибольшая токовая защита от перегрузки автотрансформатора
Наименование расчетных величин
Обозначения и расчетная формула
Автотрансформатор 200000 кВА
Сторона 220 кВ
Обдув трансформатора
110 кВ
10 кВ
Наибольшая защита с блокировкой малого напряжения
Защита от перегрузок
Наибольшая защита с блокировкой малого напряжения
Наибольшая защита с блокировкой малого напряжения
1
2
3
4
5
6
7
Наибольший рабочий ток, А
502,64
503
503
1005,3
11010,2
Коэффициент трансформации ТТ
200
200
200
400
2000
Наибольшее значение тока недлинного замыкания в зоне главный защиты, А
3290
3860
8580
Расчетный коэффициент кратности макс. тока
1,2
1
0,5
1,2
1,2
Расчетный коэффициент схемы
1
1
1
1
1
Расчетный коэффициент надежности
1,2
1,05
1,2
1,2
Расчетный коэффициент возврата реле
0,8
0,8
0,8
0,8
ток срабатывания реле: расчетный, А
4,524
3,299
1,237
4,524
9,909
Принятый
4,52
3,3
1,26
4,52
9,91
Первичный, А
904
660
252
1808
19820
чувствительность защиты в зоне главный защиты
3,64
2,14
0,43
За трансфор-матором
0,645
Тип реле
РТ-40/6
РТ-40/2
РТ-40/2
РТ-40/6
РТ-40/6
Пределы уставок тока реле, А
Тип реле времени.
ЭВ-122А
ЭВ-122А
ЭВ-122А
ЭВ-122А
Пределы уставок, сек.
Для увеличения чувствительности МТЗ при маленьком замыкании и улучшении отстройки ее от токов перегрузки применяется блокировка с помощью реле малого напряжения. защита действует на отключение лишь при срабатывании реле напряжения.
Установки реле напряжения выбираются так, чтоб реле не работало при наивысшем уровне рабочего напряжения. защиту устанавливаем с каждой стороны трансформатора.
Напряжение срабатывания защиты определяется по последующему условию на стороне 220 кВ:
, (5.16)
Для реле типа РН-54; ; ;
кВ.
кВ.
Напряжение срабатывания защиты на стороне 110 кВ:
кВ.
кВ.
Напряжение срабатывание защиты на стороне 10 кВ:
кВ.
кВ.
время срабатывания МТЗ избираем 0,5 секунд, а время срабатывания защиты от перегрузок принимаем на ступень селективности больше, другими словами 1 секунда.
5.4 Газовая защита
Газовая защита получила обширное распространение в качестве очень чувствительной защиты от внутренних повреждений трансформаторов. Она базирована на использовании явления газообразования. Образование газов в трансформаторе является следствием разложения масла и остальных изолирующих материалов под действием электронной дуги при витковых замыканиях либо недопустимого нагрева при «пожаре стали”. Интенсивность газообразования зависит от нрава и размера повреждения. Это дает возможность выполнить газовую защиту, способную различить степень повреждения и зависимо от этого действовать на отключение либо сигнал. При сильном газообразовании, вызванным маленьким замыканием, защита действует на сигнал и отключение либо лишь на сигнал при небезопасном снижении уровня масла в трансформаторе. При неспешном газообразовании защита дает предупредительный сигнал. Газовая защита весьма чувствительна, она реагирует на такие небезопасные повреждения, на которые не реагируют остальные защиты из-за недостаточной величины тока при всем этом виде повреждения. Главным элементом газовой защиты является газовое реле KSG, установленное в маслопроводе меж баком и расширителем. Реле РГЧЗ-66 с чашеобразными элементами имеет 3 уставки срабатывания отключенного элемента. При скорости потока масла 0,6: 0,9; 1,2 м/с время срабатывания реле составляет 0,05-0,5 сек. Уставка по скорости потока масла определяется мощностью и нравом остывания трансформатора. [11]
]]>