(2.10)
Вторинний струм у плечі захисту у відгалуженні на трансформатор власних потреб, відповідний номінальної потужності ТСН, становить:
(2.11)
Максимальний значення первинного струму, наведене до сторони ВН енергоблоку, що проходить через захищається трансформатор при короткому трифазному металевому замиканні на висновках однієї з розщеплених обмоток трансформатора власних потреб, становить:
(2.12)
Так як в ланцюга генераторної напруги встановлений вимикач навантаження, то в якості розрахункового приймається короткий трифазне металеве замикання на виводах ВН трансформатора блоку. Максимальний первинний струм, що проходить через захищається трансформатор в цьому режимі і приведений до стороні ВН блоку, становить:
(2.13)
Максимальний первинний струм, що проходить через захищається трансформатор в цьому режимі і приведений до стороні НН блоку, становить:
(2.14)
Мінімальна значення струму короткого двофазного замикання на виводах ВН трансформатора при роботі енергоблоку на холостому ході становить:
(2.15)
Мінімальна значення струму короткого двофазного замикання на виводах НН трансформатора в мінімальному режимі роботи енергосистеми і при відключеному генераторі становить:
(2.16)
2.3 Поздовжня диференціальний струмовий захист генератора
Захист виконується на реле з гальмівним дією і бистронасищающімся трансформатором типу ДЗТ-11/5. Реле має робочу обмотку з відгалуженням посередині і гальмівну обмотку.
Гальмову обмотку найбільш доцільно приєднати до трансформаторів струму з боку лінійних висновків. Наявність гальмування дозволяє підвищити чутливість захисту за рахунок відбудови від коротких зовнішніх замикань і асинхронного режиму.
Вибір уставок захисту зводиться до визначення числа витків гальмівний обмотки при прийнятому числі витків робочої обмотки.
МДС спрацювання реле при відсутності гальмування F ср = 100 А. При цьому мінімальний струм спрацювання реле становить:
А (3.1)
При цьому для всіх типів генераторів первинний струм спрацьовування захисту становить.
Число витків робочої обмотки приймається залежно від співвідношення струмів в плечах захисту в умовах номінального режиму. При співвідношенні струмів 1:1 (обмотка статора має одну паралельну гілку) використовуються 144 витка робочої обмотки. При співвідношенні струмів 1:2 (обмотка статора має дві паралельних гілки) використовується відгалуження в середній частині робочої обмотки, до якого підключається плече з великим струмом.
Необхідне гальмування визначається за умовою відбудування захисту від найбільшого струму небалансу при короткому зовнішньому замиканні або асинхронному ході генератора:
А (3.2)
де - відносна похибка трансформаторів струму, приймається рівною 0,1;
- коефіцієнт однотипності, для однотипних трансформаторів приймається рівним 0,5;
- коефіцієнт, що враховує аперіодичну складову струму, для реле серії ДЗТ з насичує трансформатором приймається 1,0;
- періодична складова струму короткого замикання або найбільше значення струму асинхронного ходу, А.
На блоках з вимикачем в ланцюзі генератора струм визначається при короткому замиканні на виводах генератора, а за його відсутності - при короткому замиканні за трансформатором блоку.
Найбільше значення струму асинхронного ходу визначається за виразом:
А (3.3)
де: - фазна напруга мережі вищого напруги блоку;
- перехідний реактанс генератора;
- опір трансформатора;
- опір мережі в максимальному режимі.
Перехідний реактанс генератора:
(3.4)
намагнічувалося сила робочої обмотки реле обчислюється за значенням струму в робочій обмотці, рівного току небалансу, і числу витків робочої обмотки насичує трансформатора реле:
(3.5)
де: - число витків робочої обмотки, 144 ілі72 витка;
- коефіцієнт відбудування, що дорівнює 1,6;
- коефіцієнт трансформації трансформатора струму;
- визначається за виразом (3.2) і приймається великим з двох умов (коротке замикання і асинхронний хід).
Для вибору числа витків гальмівний обмотки визначається МДС по гальмівної характеристиці реле серії ДЗТ-11 з умови мінімального гальмування Fт = 130.
Розрахункова число витків гальмівний обмотки визначається за виразом:
(3.6)
де:
Приймається більша найближчим число витків за довідковими даними Wт розр = 24
Чутливість захисту за відсутності гальмування визначається при двофазному короткому замиканні на висновках генератора та його роботу на холостому ходу:
(3.7)
де: - повний струм в місці короткого замикання; ...
