Від ушкоджень і ненормальних режимів конденсаторних установок передбачається захист, що діє при багатофазних коротких замикань, перевантажень і підвищення напруги.
Номінальний струм конденсаторної установки:
У мережах вище 1000 В для захисту БСК від міжфазних коротких замикань встановлюється максимальний струмовий защітабез витримки часу.
Струм спрацьовування захисту:
Струм спрацювання реле:
де nТ - коефіцієнт трансформації трансформатора струму, у якого первинний струм вибирається по номінальному струму БСК.
Вибирається реле струму і уставка.
Захист від перевантажень струмами вищих гармонік
Струм спрацьовування захисту:
,
Струм спрацьовування реле
Час спрацювання захисту: tc.з = 9,1 с.
Захист від підвищення напруги
Напруга спрацьовування захисту:
Напруга спрацьовування реле:
де N Н = U1ном / U2ном - коефіцієнт трансформації трансформатора напруги.
Вибирається реле РН з уставкой спрацьовування.
Витримка часу захисту tс.з = 3 - 5 хв.
10 Розрахунок захисту трансформаторів електропічних установок
Для трансформаторів електропічних установок передбачають наступні види захистів:
- струмовий захист без витримки часу від багатофазних коротких замикань;
- струмовий захист від перевантаження;
- захист від однофазних коротких замикань на землю.
МТЗ без витримки часу в двофазному, дво- або трирелейним виконанні встановлюється з боку живлення з струмом спрацьовування
,
де коефіцієнт відбудови КОТС = 2,0 ... 3,0 для руднотермічеських печей і КОТС = 3,0 ... 4,5 для дугових сталеплавильних печей.
Струм спрацьовування реле
де nТ = коефіцієнт трансформації трансформатора струму, значення I1ном якого вибирається по номінальному струму ДСП.
Чутливість захисту перевіряється по двофазному короткого замикання в кінці мережі живлення печі
Струмовий захист від перевантаження включається через трансформатори струму, встановлені на стороні нижчої напруги. З огляду на можливість несиметрії струмів фаз, захист від перевантаження виконують трифазної.
Струм спрацьовування захисту відбудовується від найбільшого тривало допустимого струму ДСП
Витримка часу захисту відбудовується від часу підйому електродів (для дугових печей) і становить tЗ = 10 с.
Чутливість захисту не перевіряється.
Газовий захист встановлюється відповідно до загальних положень.
Захист від однофазних коротких замикань на землю передбачається, якщо це потрібно за умовами роботи мережі з глухозаземленою нейтраллю.
11 Розрахунок захисту напівпровідникових перетворювальних агрегатів
Основними захистами трансформатора перетворювального агрегату є: максимальний струмовий захист без витримки часу від багатофазних КЗ в обмотках і на виводах трансформатора, газовий захист і струмовий захист від перевантаження, якщо немає захисту від перевантаження напівпровідникового перетворювача.
Струмовий захист без витримки часу виконується двухфазной трилінійної за допомогою реле РТ-40 або РСТ. При недостатній чутливості рекомендується використовувати реле РНТ-565.
,
де КОТС = 3,0 ... 4,0 для реле РТ-40 і РСТ і 1,3 для реле РНТ-565 з урахуванням відбудови від кидків струму намагнічування при включенні навантаженого трансформатора і від можливих поштовхів струму навантаження.
Номінальна потужність трансформатора визначається по формулі
тут Ud і Id відповідно випрямлені напруга і струм ППА, η = 0,95 - коефіцієнт корисної дії живильного трансформатора.
Коефіцієнти чутливості визначаються при двофазному КЗ на виводах високого і низького напруг
де nТ - коефіцієнт трансформації напруги трансформатора.
МТЗ від перевантаження з витримкою часу зазвичай виконується на реле РТ-80. Струм спрацьовування захисту визначається з умови налагодження від номінального струму перетворювача
тут КОТС = 1,1; КВ = 0,8 - коефіцієнт повернення реле, КП - кратність струму перевантаження по відношенню до I ном. При відсутності даних про перевантаження кратність струму можна прийняти рівним 2,5.
Газовий захист від внутрішніх пошкоджень і зниження рівня масла встановлюється на трансформаторах потужністю більше 1000 кВА, а для внутрішньоцехових перетворювальних підстанцій і установок - на трансформаторах потужністю 400 кВА і більше.