де - струм, що проходить через ТТ захисту при трифазному КЗ на стороні низької напруги (НН):
де - номінальний первинний струм трансформатора; Uк - напруга КЗ трансформатора,%; - струм трифазного КЗ.
Вибираємо реле струму РТ-40/100 і проміжне реле РТ-26.
Для захисту трансформатора при зовнішніх КЗ і резервування ТО і газового захисту приймаємо МТЗ з витримкою часу. Схема з'єднань «ТТ - неповна зірка». Максимальний струмовий захист відбудовував від струму самозапуску повністю загальмованих відповідальних двигунів, приєднаних до шин НН. Токи спрацьовування захисту і реле знаходимо за формулами
де - коефіцієнт самозапуску, що дорівнює 3 - 3,5, коли немає даних про приєднаних двигунах; в цьому випадку можна вважати, що струм в трансформаторі зростає в 3 - 3,5 рази в порівнянні з номінальним струмом.
Приймаємо реле струму РТ-40/20.
Коефіцієнт чутливості захисту визначаємо при трифазному КЗ за трансформатором (тобто на стороні НН) за формулою
.
Наведена формула справедлива для МТЗ (в двофазному трирелейним виконанні) трансформаторів зі схемою з'єднання обмоток «трикутник - зірка з нулем». У цьому випадку два струмових реле включають на фазні струми, а одне реле - на суму струмів двох фаз; за рахунок такого включення підвищується чутливість захисту до двофазним КЗ на стороні НН цехових трансформаторів.
Для МТЗ в двофазному дворелейним виконанні реактірованних ліній, трансформаторів зі схемою з'єднання обмоток «зірка - зірка з нулем» знаходять за формулою
.
Витримку часу МТЗ трансформатора вибирають з умови вибірковості на щабель вище найбільшої витримки часу захистів приєднань. живляться від трансформатора, тобто
Якщо МТЗ не задовольняє вимогу чутливості, то її виконують з пуском від реле мінімальної напруги.
Для захисту цехового трансформатора при однофазних КЗ в обмотці і на висновках НН, а також в мережі НН приймаємо МТЗ нульової послідовності з витримкою часу з використанням реле РТ-40. Захист виконуємо за допомогою одного токового реле, включеного на ТТ, встановлений в колі заземлення нейтрали цехового трансформатора. В реле протікає повний струм однофазного КЗ.
Токи спрацьовування захисту і реле визначаємо за формулами
де - струм спрацьовування захисту нульової послідовності на стороні 0,4 кВ, який узгоджується, в свою чергу, з струмом відсічення автоматичного вимикача; ;
Приймаємо реле струму з запасом за шкалою РТ-40/20.
Коефіцієнт чутливості захисту нульової послідовності визначаємо при однофазному КЗ на виводах НН трансформатора по формулі
,
де - мінімальний струм однофазного КЗ на шинах НН; для цехових трансформаторів із з'єднанням обмоток «трикутник-зірка з нулем»;
де - номінальний вторинний струм трансформатора.
Витримку часу захисту нульової послідовності, встановленої в нейтрали цехового трансформатора, відбудовують від часу спрацьовування автоматичних вимикачів двигунів і приймають рівною 0,5 с.
Для захисту цехового трансформатора при перевантаженні приймаємо МТЗ, що встановлюється з боку ВН трансформатора, виконувану за допомогою одного токового реле, включеного на фазний струм, і діючу на сигнал з витримкою часу. Максимальний струмовий захист відбудовував від номінального струму трансформатора.
Токи спрацьовування захисту і реле визначаємо за формулами
де - первинний номінальний струм трансформатора.
Витримку часу МТЗ в цьому випадку вибирають більше часу захисту трансформатора від КЗ.
Повна схема релейного захисту цехового трансформатора показана на рис. 1.
Мал. 1. Схема релейного захисту цехового трансформатора
Варіанти контрольної роботи №2