中北大学信息商务学院继电保护课程设计说明书
Δfza—继电器整定匝书数与计算匝数不等而产生的相对误差,暂无法求出,先采用中间值0.05。
代入数据得 Idz1=1.3×(1×1×0.1+0.05+0.05) ×8.39=218.1(A) 2) 躲过变压器空载投入或外部故障后电压恢复时的励磁涌流 Idz1= KK Ie (2)
式中:KK—可靠系数,采用1.3; Ie—变压器额定电流: 代入数据得 Idz1= 1.3×103.9=135.1(A) 3) 躲过电流互改器二次回路短线时的最大负荷电流
Idz1= KKTfhmax
(3)
式中: KK—可靠系数,采用1.3;
Idz1—正常运行时变压器的最大负荷电流;采用变压器的额定电流。 代入数据得
Idz1=1.3×103.9=135.1(A)
比较上述(1),(2),(3)式的动作电流,取最大值为计算值, 即: Idz1=218.1(A)
5.2.3 确定基本侧差动线圈的匝数和继电器的动作电流
将两侧电流互感器分别结于继电器的两组平衡线圈,再接入差动线圈,使继电器的实用匝数和动作电流更接近于计算值;以二次回路额定电流最大侧作为基本侧,基本侧的继电器动作电流及线圈匝数计算如下: 基本侧(35KV)继电器动作值
IdzjsI=KJXIdz1/nl
代入数据得 IdzjsI= 3 ×218.1/40=9.44(A) 基本侧继电器差动线圈匝数 WcdjsI=Awo/ IdzjsI
式中:Awo为继电器动作安匝,应采用实际值,本设计中采用额定值,取得60安匝。
代入数据得 WcdjsI=60/9.44=6.35(匝)
选用差动线圈与一组平衡线圈匝数之和较WcdjsI小而相近的数值,作为差动线圈整定匝数WcdZ。
即:实际整定匝数WcdZ=6(匝)
继电器的实际动作电流 IdzjI=Awo/ WcdZ=60/5=12(A)
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保护装置的实际动作电流 IdzI= IdzjINl/Kjx=12×40/3 =277.1A 5.2.4 确定非基本侧平衡线圈和工作线圈的匝数
平衡线圈计算匝数 WphjsⅡ =Wcdz/Ie2JI-Wcdz =6×(4.55/4.50-1)=0.06(匝) 故,取平衡线圈实际匝数WphzⅡ=0 工作线圈计算匝数WgzⅡ= WphzⅡ+Wcdz=5(匝)
5.2.5 计算由于整定匝数与计算匝数不等而产生的相对误差Δfza
Δfza= (WphjsⅡ- WphzⅡ)/( WphjsⅡ+ Wcdz)
=(0.06-0)/(0.06+5)=0.01
此值小于原定值0.05,取法合适,不需重新计算。 5.2.6 初步确定短路线圈的抽头
根据前面对BCH-2差动继电器的分析,考虑到本系统主变压器容量较小,励磁涌流较大,故选用较大匝数的“C-C”抽头,实际应用中,还应考虑继电器所接的电流互感器的型号、性能等,抽头是否合适,应经过变压器空载投入试验最后确定。
5.2.7 保护装置灵敏度校验 差动保护灵敏度要求值Klm﹥2
本系统在最小运行方式下,10KV侧出口发生两相短路时,保护装置的灵敏度最低。
本装置灵敏度 Klm=0.866KjxIdlmin/Idzl =0.866×1×0.817/0.2771=2.55>2 满足要求。 5.3 过电流保护
过电流继电器的整定及继电器选择:
1) 保护动作电流按躲过变压器额定电流来整定
Idz=KkIe1/Kh
式中:Kk—可靠系数,采用1.2; Kh—返回系数,采用0.85; 代入数据得 Idz=1.2×103.9/0.85=146.7(A) 继电器的动作电流 Idzj=Idz/nl=146.7/(40/ 3 )=6.35(A) 电流继电器的选择:DL-21C/10
2) 灵敏度按保护范围末端短路进行校验,灵敏系数不小于1.2。
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灵敏系数:Klm=0.866KjxId3lmin/Idz=0.866×1×0.841/0.1467=4.96>1.2 满足要求。 5.4 过负荷保护
其动作电流按躲过变压器额定电流来整定。动作带延时作用于信号。 Idz=KkIe1/Kf=1.05×103.9/0.85=128.4(A)
IdzJ= Idz/nl=128.4×3 /40=5.56(A)
延时时限取10s,以躲过电动机的自起动。
当过负荷保护起动后,在达到时限后仍未返回,则动作ZDJH装置。 5.5 冷却风扇自起动
Idz=0.7Iel=0.7×103.9=72.74(A) IdzJ=Idz/nl=72.74/(40/3 )=3.15(A)
即,当继电器电流达到3.15A时,冷却风扇自起动。
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附录A
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参考文献
1. 张保会 尹项根.电力系统继电保护.第二版.北京:中国电力出版社 2. 贺家李 宋从矩.电力系统继电保护原理.第三版.北京:中国电力出版社 3. 刘介才.工厂供电设计指导.北京:机械工业出版社 4. 孙力华.电力工程基础.北京:机械工业出版社 5. 陈 珩.电力系统稳态分析.北京:中国电力出版社 6.李光琦.电力系统暂态分析.北京:中国电力出版社
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