1

Тема: Заземление нейтрали стороны 110 тр-ра согласно ПУЭ.

Согласно ПУЭ 86г. п.п. 3.2.28 и 3.2.63: "Для трансформаторов с двух- и трехсторонним питанием, имеющих неполную изоляцию обмотки со стороны вывода нейтрали, как правило, должно быть исключено возникновение недопустимого для них режима работы с изолированной нейтралью (без включенного ЗОНа 110) на выделившиеся шины или участок сети 110—220 кВ с замыканием на землю одной фазы."

Вопрос: Если стандартный тр-р 110/35/10  с схемой соединения Y0/Y0/Д-12-11 будет работать в режиме 35/10 и 35/110 надо ли включать ЗОН110 с точки зрения релейной защиты, при условиях:
1) сторона 35 работает с изолированной нейтралью;
2) нагрузка величиной в 0,5Iном тр-ра будет только по сторонам 35/10;
3) с вводов стороны 110кв отданы шины;
4) защиты от перенапряжений со стороны 110 нет (нет РВС 110).
Спасибо.

2

Re: Заземление нейтрали стороны 110 тр-ра согласно ПУЭ.

Дык по тексту очевидно что ЗН 110 кВ должен быть включен.

3

Re: Заземление нейтрали стороны 110 тр-ра согласно ПУЭ.

Обдумайте еще один пункт ПУЭ, сам пока не готов однозначно ответить на вопрос:
3.2.63. На повышающих трансформаторах мощностью 1 МВ·А и более, на трансформаторах с двух- и трехсторонним питанием и на автотрансформаторах по условию необходимости резервирования отключения замыканий на землю на смежных элементах, а на автотрансформаторах, кроме того, и по условию обеспечения селективности защит от замыканий на землю сетей разных напряжений должна быть предусмотрена токовая защита нулевой последовательности от внешних замыканий на землю, устанавливаемая со стороны обмотки, присоединенной к сети с большими токами замыкания на землю.
При наличии части трансформаторов (из числа имеющих неполную изоляцию обмотки со стороны нулевого вывода) с изолированной нейтралью должно обеспечиваться предотвращение недопустимого режима нейтрали этих трансформаторов в соответствии с 3.2.28. С этой целью в случаях, когда на электростанции или подстанции установлены трансформаторы с заземленной и изолированной нейтралью, имеющие питание со сторон низших напряжений, должна быть предусмотрена защита, обеспечивающая отключение трансформатора с изолированной нейтралью или ее автоматическое заземление до отключения трансформаторов с заземленной нейтралью, работающих на те же шины или участок сети.

4

Re: Заземление нейтрали стороны 110 тр-ра согласно ПУЭ.

РТФ пишет:

Вопрос: Если стандартный тр-р 110/35/10  с схемой соединения Y0/Y0/Д-12-11 будет работать в режиме 35/10 и 35/110 надо ли включать ЗОН110 с точки зрения релейной защиты, при условиях:
1) сторона 35 работает с изолированной нейтралью;
2) нагрузка величиной в 0,5Iном тр-ра будет только по сторонам 35/10;
3) с вводов стороны 110кв отданы шины;
4) защиты от перенапряжений со стороны 110 нет (нет РВС 110).

Как уже верно отмечено

Solovey пишет:

Дык по тексту очевидно что ЗН 110 кВ должен быть включен.


При этом режим нейтрали стороны 35 не имеет значения.
Нагрузка не имеет значения.
"с вводов стороны 110кв отданы шины;" - не понимаю что это значит.
РВС 110 даже если бы был, не думаю что он бы помог - его основное назначение защищать от коротких микросекундных импульсов высокого напряжения, и его пробивное напряжение 200- 250 кВ.
Главная опасность не заземленной нейтрали в том, что при отделении этого Тр. от сети с противоположной стороны, сам Тр. и прилегающая к нему оставшая часть сети 110 окажется в режиме с  изолированной нейтралью. И в случае 1ф замыкания на землю, напряжение на не поврежденных фазах вырастет до линейного, а напряжение нейтрали трансформатора (n) относительно земли (N) станет равно фазному, на что Тр. конечно же не рассчитан.
При этом пока не повредится Тр, никакие токовые защиты работать не будут.
Если же ЗН будет включен, то перенапряжений не будет, будет КЗ от которого должны сработать токовые защиты.

Post's attachments

1ф КЗ.jpg 38.98 Кб, 2 скачиваний с 2016-05-30 

You don't have the permssions to download the attachments of this post.

5

Re: Заземление нейтрали стороны 110 тр-ра согласно ПУЭ.

РТФ пишет:

3) с вводов стороны 110кв отданы шины;
4) защиты от перенапряжений со стороны 110 нет (нет РВС 110).

При одновременном выполнении четырех условий, особенно последних, как будут развиваться события если произойдет замыкание на землю вывода  трансформатора по стороне 110 кВ. Если  отключен ЗОН, сразу повредится изоляция нейтрали, и возникнет 1-ф КЗ. Для работы ДЗТ, необходимо, что бы по стороне 110 кВ применялись выносные ТТ, а если используются   встроенные ТТ (что маловероятно), их нужно исключать из ДЗТ. Но такие последствия не допустимы. Что по этому поводу пишет ПУЭ.
П 4.2.151 гласит: Неиспользуемые обмотки низшего и среднего напряжений силовых трансформаторов (автотрансформаторов ), а так же обмотки временно отключенные от шин РУ в грозовой период, должны быть соединены в звезду или в треугольник и защищены РВ или ОПН, включенными между вводами каждой фазы и землей.
4.2.152. Для защиты нейтралей обмоток 110-150 кВ силовых трансформаторов, имеющих изоляцию, пониженную относительно изоляции линейного конца обмотки и допускающую работу с разземленной нейтралью, следует устанавливать ОПН, обеспечивающие защиту их изоляции и выдерживающие в течении нескольких часов квазиустановившиеся перенапряжения при обрыве фазы линии.
В нейтрали трансформатора, изоляция которой не допускает разземления, установка разъединителей не допускается
Мое мнение, нужно включать ЗОН с точки зрения сохранности трансформатора.

Присоединяйтесь!!! Мы в социальных сетях и на Ютуб.

6 (2016-05-31 08:03:11 отредактировано vitk)

Re: Заземление нейтрали стороны 110 тр-ра согласно ПУЭ.

Здесь даже разговаривать не нужно. Если на трансе написано, что он должен работать с заземленной нейтралью, то она ДОЛЖНА быть заземлена, а не может быть. А уж РЗ должна быть отстроена от данных условий.
Для примера табличка трансформатора.

Post's attachments

Р0Т_52424.jpg 3.49 Мб, файл не был скачан. 

You don't have the permssions to download the attachments of this post.

7

Re: Заземление нейтрали стороны 110 тр-ра согласно ПУЭ.

Дык и я про что. Трансформаторы 110кВ должны работать с заземленной нейтралью стороны 110.
У трансов 110кВ разземляют нейтрали только для ограничения  токов однофазных КЗ - но это явно не ваш случай. Так что не выдумывайте.

8

Re: Заземление нейтрали стороны 110 тр-ра согласно ПУЭ.

У нас в стране вообще применяют тр-ры 110 кВ с полным классом изоляции нейтрали? И при этом половина работает с разземленной нейтралью.
Само по себе увеличение напряжения в нейтрали при однофазном КЗ не страшно, а вот если со стороны НН или СН есть источники питания (Согласно ПУЭ 86г. п.п. 3.2.28 и 3.2.63: "Для трансформаторов с двух- и трехсторонним питанием...) тогда точно надо заземлять.

100Ампер пишет:

"с вводов стороны 110кв отданы шины;" - не понимаю что это значит.

- присоединяюсь

9

Re: Заземление нейтрали стороны 110 тр-ра согласно ПУЭ.

100Ампер пишет:

окажется в режиме с  изолированной нейтралью. И в случае 1ф замыкания на землю, напряжение на не поврежденных фазах вырастет до линейного, а напряжение нейтрали трансформатора (n) относительно земли (N) станет равно фазному

Спасибо за светлую мысль. Вылетело из головы. Однозначно надо заземлять. Сам придерживался идеи о заземлении нейтрали (без учета других оговоренных в теме причин), но не мог для себя обосновать.

Чтоб было более понятно выкладываю однолинейную схему режима.

Post's attachments

ЗОН.BMP 35.53 Кб, 23 скачиваний с 2016-05-31 

You don't have the permssions to download the attachments of this post.

10

Re: Заземление нейтрали стороны 110 тр-ра согласно ПУЭ.

Да, но при этом нужно выполнять требования ПУЭ

doro пишет:

3.2.63...должна быть предусмотрена токовая защита нулевой последовательности от внешних замыканий на землю, устанавливаемая со стороны обмотки, присоединенной к сети с большими токами замыкания на землю.

11

Re: Заземление нейтрали стороны 110 тр-ра согласно ПУЭ.

doro пишет:

Да, но при этом нужно выполнять требования ПУЭ
doro пишет:3.2.63...должна быть предусмотрена токовая защита нулевой последовательности от внешних замыканий на землю, устанавливаемая со стороны обмотки, присоединенной к сети с большими токами замыкания на землю.

С точки зрения здравого смысла, в данном конкретном случае (ввода 110 ни к чему не подключены), нет смысла делать землянку для стороны 110 кВ. ДЗТ этого Тр. должна быть подключена только к ТТ сторон 10 и 35 (то есть открытое плечо 110), тогда повреждения на стороне 110 будут отключаться от ДЗТ. А резервировать будет МТЗ 35.

12

Re: Заземление нейтрали стороны 110 тр-ра согласно ПУЭ.

В принципе согласен. Но чувствительность этих защит расчетом нужно подкрепить.

13

Re: Заземление нейтрали стороны 110 тр-ра согласно ПУЭ.

На посавленный вопрос спасибо ответили. Если тема интересна можно порассуждать над следующими инетресными в данном случае вопросе: ТКЗ, уставки и защиты.

    Ток 1ф КЗ на стороне 110 приведенный к стороне 35 в данном режиме - делема, данных тр-ра для таких расчетов нет.
    Схема дифзащиты - уникальна. Считаю что токовые цепи дифзащиты стороны 35 необходимо собирать в звезду, а 10 в треугольник (прошу прокомментировать).
    По другим причинам (не релейным) токовая защита в нейтрали стороны 110 не используется. В замен планируется использовать защиту обратной последовательности включенную в сторону 35( питающую).
    Ну и МТЗ, газ. з-та, перегруз и обдув -  само собой.
   ТКЗ на шинах 35кВ 400А. Тр-р мощностью 10МВА в таком режиме будет нести половину своей нагрузки.
    Остальные данные тр-ра: 110кВ+/-4*2,5%; 38,5кВ+/-2*2,5%; 11,0кВ Uк: ВН-СН 10,3%, ВН-НН 16,2%, СН-НН 5,77%

14

Re: Заземление нейтрали стороны 110 тр-ра согласно ПУЭ.

РТФ пишет:

Ток 1ф КЗ на стороне 110 приведенный к стороне 35 в данном режиме - делема, данных тр-ра для таких расчетов нет.

Как это - нет? Вы привели

РТФ пишет:

ТКЗ на шинах 35кВ 400А. Тр-р мощностью 10МВА в таком режиме будет нести половину своей нагрузки.    Остальные данные тр-ра: 110кВ+/-4*2,5%; 38,5кВ+/-2*2,5%; 11,0кВ Uк: ВН-СН 10,3%, ВН-НН 16,2%, СН-НН 5,77%

Этого будет более, чем достаточно, чтобы рассчитать ток 1ф. КЗ.

РТФ пишет:

   Схема дифзащиты - уникальна. Считаю что токовые цепи дифзащиты стороны 35 необходимо собирать в звезду, а 10 в треугольник (прошу прокомментировать).

У вас микропроцессорная защита или электромеханика? Если МП, собираете везде в звезду, компенсируете программно.
Если электромеханика, то нужно наоборот - на 35 в треугольник, на 10 в звезду. На каждой стороне должна быть и звезда, и треугольник - либо у Т, либо у ТТ.

РТФ пишет:

В замен планируется использовать защиту обратной последовательности включенную в сторону 35( питающую).

На 110? Зачем там вообще защиты? Там же просто висят ввода в воздухе.

15

Re: Заземление нейтрали стороны 110 тр-ра согласно ПУЭ.

retriever пишет:

Как это - нет? Вы привели

Этого будет более, чем достаточно, чтобы рассчитать ток 1ф. КЗ.

У вас микропроцессорная защита или электромеханика? Если МП, собираете везде в звезду, компенсируете программно.
Если электромеханика, то нужно наоборот - на 35 в треугольник, на 10 в звезду. На каждой стороне должна быть и звезда, и треугольник - либо у Т, либо у ТТ.

На 110? Зачем там вообще защиты? Там же просто висят ввода в воздухе.

МТЗ 35 и фильтр. з-та - МП УРЗА
дифзащита - ДЗТ

Из каких соображений исхожу:
1) Тр-р в режиме 35/110 работает с схемой соединения Y/Y-0. Аналогичные тр-ры 10/0,4кВ для подобной схемы соединения имеют  данные z0тр (неоднозначные: то ли заводские то ли полученные экспериментальным путем - Расчеты в распредсетях... Шабад; Билиотека электромонтера №505 Голубев). Мой тр-р подобных данных не имеет.
2) По токам КЗ. Ток 1ф КЗ на стороне ВН для подобной схемы соединения т-ров 10/0,4 равен 2/1.73 тока на стороне НН (Расчеты в распредсетях... Шабад; Релейная защита Федосеев; БЭ №505.). Объясняется увеличением сопротивления намагничивания тр-ра; . А так же из-за отсутсвия нейтрали на стороне ВН происходит подобное токораспределение;
3) По дифзащите. Подбно как при КЗ в сети 110 токи нулевой последовательности не попадают в дифреле если они подключены к ТТ с схемой соединения треугольник. Считаю что при стандартной схеме дифреле не чувствует 1ф КЗ стороны 110. И кроме этого, с учетом сказанного выше не уверен что дифзащита будет чувствовать это 1ф КЗ по величине тока.
4) Так как не могу конкретно знать токи при 1Ф КЗ и нет возможности использовать токовую защиту в нейтрали 110 применяю защиту обратной последовательности.
5) Подобные защиты на стороне 35кВ использую для защиты тр-ра от всех видов КЗ с учетом резервирования и повышения чувствительности ( хоть и веротность: 1ф КЗ на стороне 110, отказа газ. з-ты и дифзащиты мизерна).

16 (2016-06-02 10:27:17 отредактировано retriever)

Re: Заземление нейтрали стороны 110 тр-ра согласно ПУЭ.

РТФ пишет:

1) Тр-р в режиме 35/110 работает с схемой соединения Y/Y-0. Аналогичные тр-ры 10/0,4кВ для подобной схемы соединения имеют  данные z0тр (неоднозначные: то ли заводские то ли полученные экспериментальным путем - Расчеты в распредсетях... Шабад; Билиотека электромонтера №505 Голубев). Мой тр-р подобных данных не имеет.

Не надо путать трансформатор 10/0,4 кВ Y/Y-0 и трехобмоточный трансформатор 110/35/10 кВ Y-0/Y/D-11.
Эта штука с неоднозначным  z0тр имеет место для трансформаторов, у которых НЕТ обмотки, соединенной в треугольник.
Режим к данному явлению отношения не имеет.
В вашем случае Z0 можно брать, как 0,9Z1, если вы заземляете нейтраль на 110 кВ (а выше решили, что заземлять надо).
У вас точно обмотка ВН имеет номинал 110 кВ, а не 115?
Если да, то после приведения к 110 кВ
Хв=125,42 Ом, Хс=-0,79 Ом, Хн=70,6 Ом.
Хв0=112,87 Ом, Хс0=-0,71 Ом, Хн0=63,54 Ом.

Хs=38,5/3^0,5/0,4*(110/38,5)^2=453,63 Ом
Хs0=∞
Тогда
Х1сум=Х2сум=Хs+Хс+Хв=453,63-0,79+125,42=578,26 Ом
Х0сум=Хв0+Хн0=125,42+63,54=176,42 Ом

Ik1ф=3*E/(Х1+Х2+Х0)=3*110*10^3/3^0,5/(2*578,26+176,42)=142,94 А (приведенный к 110 кВ).
При этом на стороне 35 кВ I1=I2=1/3*Ik*(110/38,5)=136,13 А... Если мы соединим ТТ в треугольник, реле в звезду на 35 кВ, то в реле, подключенном на Ia-Ib будет ток 3^0,5*136,13=235,78 A

РТФ пишет:

Подбно как при КЗ в сети 110 токи нулевой последовательности не попадают в дифреле если они подключены к ТТ с схемой соединения треугольник. Считаю что при стандартной схеме дифреле не чувствует 1ф КЗ стороны 110.  И кроме этого, с учетом сказанного выше не уверен что дифзащита будет чувствовать это 1ф КЗ по величине тока.

При однофазном КЗ есть токи всех трех последовательностей, токи I1, I2 должны попасть в дифреле. Величина тока 1ф КЗ должна быть достаточной, т.к. обмотка 10 кВ соединена в треугольник (см. выше).

17

Re: Заземление нейтрали стороны 110 тр-ра согласно ПУЭ.

Спасибо за разъяснения.