1

Тема: Селективность трансформатора 10/3

Добрый день, Коллеги.

На СН станции есть трансформатор со спаренными секциями (I,II секция 3 кВ).
На трансформаторе в качестве резервной защиты есть устройство МТЗ с пуском по напряжению. (Токовые реле подключ. ТТ 10 кВ, реле напряж. подключены ТН 3кВ)
На каждой 1,2 секций 3кВ своё отдельное МТЗ.
Обратил внимание по  уставкам, что токовые уставки пересекаются (если смотреть по карте селективности).
Расчет рассчитывал группа расчетчиков.


Подскажите допускается ли по токовым уставкам пересечение МТЗН и МТЗ.
Так же выложу схему.

Добавлено: 2020-12-29 09:51:48

Кнопку загрузить не нажал)

Post's attachments

Схема.pdf 690.6 Кб, 26 скачиваний с 2020-12-29 

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

2

Re: Селективность трансформатора 10/3

Думаю это неправильно.
По току существует зона, в которой МТЗН ВН еще чувствительна, а МТЗ НН уже нет. В этой зоне отстройка по времени не поможет.
Если предположить, что в этой зоне уровень напряжения не позволит сработать МТЗН, то зачем уставка по току такая чувствительная?

3

Re: Селективность трансформатора 10/3

Не все так однозначно!, селективность защит трансформатора с защитами вводов может обеспечиваться пуском по напряжению, т.е. если при остаточном напряжении на шинах 3 кВ равной уставке МТЗ трансформатора, ток протекающий через защиту ввода 3 кВ обеспечивает ее чувствительность, а защита трансформатора уже не работает из-за недостаточного снижения напряжения, то таким образом и обеспечивается селективность действия...

Добавлено: 2020-12-29 11:24:43

Drop_point писал(а):
2020-12-29 09:12:22

то зачем уставка по току такая чувствительная?

Для обеспечения чувствительности защит трансформатора, ведь без пуска по напряжению уставку по току МТЗ трансформатора надо будет отстраивать от МТЗ ввода 3 кВ, в результате она будет раза в 1,5 больше чем сейчас, что более чем критично для чувствительности

4

Re: Селективность трансформатора 10/3

Если смотреть с точки зрений теоретический, да и практике в полне возможно.
Например КЗ на секции 3 кВ или на отходящей присоединении:
Iкз=5750 А по 3 кВ, значит по 10 кВ 1808 А
Напряжение срабатывание реле рнф-1М U2=12 В
То есть я хочу сказать, что при КЗ все равно несимметрия напряжения достигнет до уставки U2ср.
И выполнется все условии для работы МТЗН трансформатора.

5 (2020-12-29 10:55:44 отредактировано Drop_point)

Re: Селективность трансформатора 10/3

aspirmk писал(а):
2020-12-29 10:24:43

Для обеспечения чувствительности защит трансформатора, ведь без пуска по напряжению уставку по току МТЗ трансформатора надо будет отстраивать от МТЗ ввода 3 кВ, в результате она будет раза в 1,5 больше чем сейчас, что более чем критично для чувствительности

В таком случае надо согласовать по чувствительности уставку по напряжению МТЗ ВН с уставкой по току МТЗ НН, что бы МТЗ ВН не переохватывала зону МТЗ НН.
В чем тогда смысл более чувствительной по току МТЗ ВН, если она в итоге всё равно не должна превосходить по чувствительности МТЗ НН? Если очень хочется, в таком случае можно принять ток срабатывания МТЗ ВН равным току срабатывания МТЗ НН, но проще сразу согласовать по чувствительности уставки по току.
Пуск по напряжению позволяет отказаться от учёта самозапуска двигательной нагрузки, а не от согласования с защитами вводов. Во всяком случае именно такая логика прописана в РУ13-б.

Может быть как раз дело в том, что МТЗ ВН отстроена от самозапуска пуском по напряжению, а МТЗ НН - током срабатывания? Мне представляется, что всё равно согласовывать их по чувствительности крайне желательно.

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

6

Re: Селективность трансформатора 10/3

tagir писал(а):
2020-12-29 07:51:48

Подскажите допускается ли по токовым уставкам пересечение МТЗН и МТЗ.

Имеется в виду, что 6300*3.3/10.5= 1980 А, а сверху 1800 А?

3.2.27. Если действие защиты последующего элемента возможно из-за отказа вследствие недостаточной чувствительности защиты предыдущего элемента, то чувствительности этих защит необходимо согласовывать между собой.
Допускается не согласовывать между собой ступени этих защит, предназначенные для дальнего резервирования, если неотключение КЗ вследствие недостаточной чувствительности защиты последующего элемента (например, защиты обратной последовательности генераторов, автотрансформаторов) может привести к тяжелым последствиям.

Вообще если так подумать, то если пустятся обе защиты (0.8 и 0.3 с), то сработает та, у которой меньше выдержка времени (0.3 с), и ток срабатывания тут не важен. А если пустится всего одна, то одна и сработает... Должно произойти какое-то странное перемежающееся КЗ, чтобы пустилась та защита, которая выше, а потом та, которая ниже, и из-за разновременности пусков будет перекрыта ступень селективности 0.5 с.
Это согласование по току должно быть у защит с зависимой характеристикой, т.к. там характеристика изгибается, и нужно для гарантии раздвинуть характеристики по горизонтали.

Технически согласовать можно, если чувствительности хватает при этом.

7 (2020-12-29 11:04:37 отредактировано Drop_point)

Re: Селективность трансформатора 10/3

retriever писал(а):
2020-12-29 10:55:15

Вообще если так подумать, то если пустятся обе защиты (0.8 и 0.3 с), то сработает та, у которой меньше выдержка времени (0.3 с), и ток срабатывания тут не важен. А если пустится всего одна, то одна и сработает...

А какой смысл может быть в этом отсутствии согласования?
Риск тут в том, что существует КЗ (например через переходное сопротивление или в конце присоединений), к которому защита НН нечувствительна, а защита ВН чувствительна.
Если чувствительность МТЗ НН достаточна, то зачем МТЗ ВН еще большая чувствительность, почему их не согласовать.
Если чувствительность МТЗ НН недостаточна, то надо повышать ее чувствительность (например тем же пуском по напряжению), а не ликвидировать КЗ защитой ВН.

8 (2020-12-29 11:24:13 отредактировано retriever)

Re: Селективность трансформатора 10/3

Drop_point писал(а):
2020-12-29 11:02:40

Если чувствительность МТЗ НН недостаточна, то надо повышать ее чувствительность (например тем же пуском по напряжению), а не ликвидировать КЗ защитой ВН.

Здесь обе защиты с пуском по напряжению. И чувствительность уже не повысить, это что-то уровня "в курсаче уменьшить длины кабелей, чтобы чувствительность проходила".

Обычно из-за всех этих согласований, если сеть довольно разветвленная и многоуровневая, сверху обязательно что-то становится нечувствительным (если не в своей зоне, так в резервной), а далее начинаются бессмысленные разговоры с лицами, непосредственно расчеты не делающими - в силу иных должностных обязанностей и задач, -  о том, что теоретически в произвольной сети можно что-то там подправить (как, длины кабелей и ВЛ поменять? Или мощность нагрузки?), чтобы согласование было. 

Drop_point писал(а):
2020-12-29 11:02:40

Если чувствительность МТЗ НН достаточна, то зачем МТЗ ВН еще большая чувствительность, почему их не согласовать.

Всегда существует некоторое значение переходного сопротивления в месте КЗ, когда любая ступень защиты может перестать работать. А величина переходного сопротивления оценивается только приближенно. Опять же есть погрешность исходных данных, и как-то нет, например, особого доверия к коэффициентам впритирку.
МТЗ - это как раз и есть ступень для дальнего резервирования.

Непосредственно по данной теме - согласовать, видимо, можно.

9

Re: Селективность трансформатора 10/3

retriever писал(а):
2020-12-29 10:55:15

Имеется в виду, что 6300*3.3/10.5= 1980 А, а сверху 1800 А?

Да, про это имеется виду

10

Re: Селективность трансформатора 10/3

retriever писал(а):
2020-12-29 11:20:39

Здесь обе защиты с пуском по напряжению. И чувствительность уже не повысить, это что-то уровня "в курсаче уменьшить длины кабелей, чтобы чувствительность проходила".

Насколько я понял исходное сообщение, МТЗ на вводах без пуска по напряжению.
Ну если они с напряжением, то тем более неправильно иметь большую чувствительность на ВН.
Меньшая чувствительность вышестоящей ступени это нормально, это правильно. Большая - риск неселективной работы.

retriever писал(а):
2020-12-29 11:20:39

Всегда существует некоторое значение переходного сопротивления в месте КЗ, когда любая ступень защиты может перестать работать.

Безусловно. Но если это расчетный случай, то МТЗ вводов должны быть к нему чувствительны. Если нерасчетный, то и МТЗ трансформатора повышенная чувствительность не нужна.

11

Re: Селективность трансформатора 10/3

retriever писал(а):
2020-12-29 11:20:39

Здесь обе защиты с пуском по напряжению.

МТЗ с пуском по напряжению, только по ВН

На вводах 3 кВ 1,2 секций токовые МТЗ

12 (2020-12-29 12:33:14 отредактировано retriever)

Re: Селективность трансформатора 10/3

Drop_point писал(а):
2020-12-29 12:25:57

Если нерасчетный, то и МТЗ трансформатора повышенная чувствительность не нужна.

Все сводится к тому, что расчетный это случай или нерасчетный - будут решать какие-то сторонние люди.
Видел статью, делали эксперименты по короткому замыканию (вроде в 0.4 кВ). Брали брусок из меди и клали на шины. И получалось, что расчетный ТКЗ выходил, когда этот брусок винтами привинчивали. А когда просто брусок на шинах, то выходило раза в 2 меньше, чем по расчетам.

13

Re: Селективность трансформатора 10/3

Таких трансформаторов у нас 3 на станции (со спаренными секциями).
На 2-х трансформаторов есть такое разногласие по защитам МТЗН по ВН и МТЗ на вводах 3 кВ.

14

Re: Селективность трансформатора 10/3

tagir писал(а):
2020-12-29 12:31:00

МТЗ с пуском по напряжению, только по ВН

Если мы делаем согласование с тем, что снизу - в случае типа такого, то уставки сверху будут такими же, как если бы пуска по напряжению не было, и зачем тогда вообще этот пуск по напряжению.
Уставка пуска по напряжению -  если она чисто по линейному напряжению -  конвертируется в уставку по току как Iуст.экв=(E-Uуст)/(Zs+Zt). А вот по обратной последовательности уставка сверху будет гораздо чувствительнее.
Поэтому здесь, если вам нужно согласование, то его надо сделать по току. Из схемы непонятно, какая нагрузка по секциям.

15 (2020-12-29 13:20:37 отредактировано Drop_point)

Re: Селективность трансформатора 10/3

retriever писал(а):
2020-12-29 12:49:53

Если мы делаем согласование с тем, что снизу - в случае типа такого, то уставки сверху будут такими же, как если бы пуска по напряжению не было, и зачем тогда вообще этот пуск по напряжению.

За счет пуска по напряжению можно не отстраиваться по току срабатывания от самозапуска двигателей. Думаю на СН станции это актуально.

16 (2020-12-29 14:20:54 отредактировано retriever)

Re: Селективность трансформатора 10/3

Drop_point писал(а):
2020-12-29 13:19:59

а счет пуска по напряжению можно не отстраиваться по току срабатывания от самозапуска двигателей.

Тут весь вопрос в том, какая уставка в итоге будет.
Ориентировочно -  если 1800 А это номинальный ток, то Т 32 МВА примерно, тогда Ксзп в районе 2х (уставки вводов НН 1980 А - условно значит на каждый ввод примерно 1800 самозапуск, а ток нагрузки 900, т.к. 2 ввода 900+900=1800).
И тогда согласование дает 1.1*(1980+900)=3168 А. Отстройка от самозапуска 2х секций 1.2/0.9*2*1800=4800 А. То есть в принципе да, пуск по напряжению увеличивает чувствительность.

Но на самом деле тут непонятно, в нормальном режиме включены оба ввода или только один? Какая там нагрузка по секциям? Нет ли там такого, что на самом деле расчетчики думали, что пуск по напряжению есть и сверху, и снизу? Какой-то уж больно идеальный коэффициент самозапуска 2.

17

Re: Селективность трансформатора 10/3

retriever писал(а):
2020-12-29 14:17:24

то Т 32 МВА примерно

Трансформатор на 10 МВА. 2 ввода всегда включены.

Добавлено: 2020-12-29 16:32:46

Тип нагрузки в основном АД

Post's attachments

Секций 3 кВ от ТСН-7.PNG 68.34 Кб, файл не был скачан. 

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

18 (2020-12-29 14:56:01 отредактировано retriever)

Re: Селективность трансформатора 10/3

tagir писал(а):
2020-12-29 14:32:46

Трансформатор на 10 МВА. 2 ввода всегда включены.
Тип нагрузки в основном АД

Интересно. Тогда номинальный ток у него 10000/1.73/10.5=550 А, а на ВН стоит 1800. Как минимум, уже завышали уставку.
Интересует значение тока КЗ на вводах 10 кВ и его uk%, ориентировочно пока что пусть будет uk=14% (нашел в сети ТДС-10000/10.5/3.15 с такими данными, мб реально у вас 10%).
Тогда пусть у всех двигателей мощность в сумме по номиналу Т, и Ксзп=6.
Хсзп=(1/6+0.14)*10.5^2/10=3.381 Ом, ток самозапуска Iсзп=10500/(3^0.5*3.381)=1793 А. А уставка 1800. С учетом погрешности Ксзп двигателей - она походу отстроена от самозапуска безо всяких пусков по напряжению.

ТКЗ за Т, приведенный к ВН, выходит примерно 4 кА (Хт=0.14*10.5^2/10=1.55 Ом, Ik=10500/1.73/1.55=3927 А).

Тогда мб согласовывали МТЗ ВН и ввода НН с отходящими, а между собой не стали согласовывать?

19

Re: Селективность трансформатора 10/3

retriever писал(а):
2020-12-29 14:52:07

Тогда пусть у всех двигателей мощность в сумме по номиналу Т, и Ксзп=6.
Хсзп=(1/6+0.14)*10.5^2/10=3.381 Ом, ток самозапуска Iсзп=10500/(3^0.5*3.381)=1793 А. А уставка 1800. С учетом погрешности Ксзп двигателей - она походу отстроена от самозапуска безо всяких пусков по напряжению.

Выглядит правдоподобно.
Интересно, а по какому условию тогда могла получиться такая уставка МТЗ ввода, по нагрузке двух секций? Разве допустимо полную мощность трансформатора через одну полуобмотку гнать?

retriever писал(а):
2020-12-29 14:52:07

ТКЗ за Т, приведенный к ВН, выходит примерно 4 кА (Хт=0.14*10.5^2/10=1.55 Ом, Ik=10500/1.73/1.55=3927 А).

А здесь не удвоенное сопротивление надо брать, если секции работают раздельно?

20 (2020-12-29 17:35:04 отредактировано retriever)

Re: Селективность трансформатора 10/3

Drop_point писал(а):
2020-12-29 17:12:49

Интересно, а по какому условию тогда могла получиться такая уставка МТЗ ввода, по нагрузке двух секций?

Есть такое подозрение, что расчетчики посчитали самозапуск всего разом, затем воткнули одинаковые уставки на ввод и ВН (что-то с "не очень правильными" напряжениями типа 6300*3/10,5=1800). А пуск по напряжению сделали просто потому что он технически есть, а нужен ли он - никто не смотрел.

Drop_point писал(а):
2020-12-29 17:12:49

Разве допустимо полную мощность трансформатора через одну полуобмотку гнать?

Судя по картинке, это двухобмоточный Т, просто с двумя вводами на 2 разные секции (на электростанциях бывают подобные сложные схемы).

Drop_point писал(а):
2020-12-29 17:12:49

А здесь не удвоенное сопротивление надо брать, если секции работают раздельно?

Ну по картинке это двухобмоточный Т, а не с расщепленной. Что-то типа такого https://en-trans.ru/catalog/transformat … 10-3-15-kv


P.S. видел у существующего объекта карту уставок: на вводе Т 3(!) ступени МТЗ, уставки что-то типа 2500 2 с, 5600 1.5 с и 6750 1 с, и все три (!) с пуском по напряжению, хотя отстройка от номинального тока дает условно 2500 А. А еще там были 2(!) ступени дистанционной защиты (!)  - в экровском терминале походу ввели все, что там вообще было.