Файл: При проектировании использовалось только современное оборудование.doc

Расчет количества витков первичной обмотки TAV в связи с равенством токов срабатывания реле на основной и не основной сторонах. Принимаем ω_осн = ω_неосн = 16, тогда МДС срабатывания равна:

А

Ближайшая уставка по МДС F_ср = 65 А

3.2. Защита от замыканий на землю

Согласно ПУЭ /1/ защита электродвигателей от однофазных замыканий на землю должна предусматриваться при токах замыкания на землю. Ток замыкания на землю складывается из емкостного тока двигателя и емкостного тока кабельной линии. Устанавливаем токовую защиту нулевой последовательности с реле типа РТЗ 51.

Найдем емкостной ток двигателя:

А

здесь f = 50 Гц – частота сети;

U_НОМ.Ф – номинальное фазное напряжение двигателя, В.

Необходимо также найти емкостной ток кабельной линии, соединяющий двигатель с шинами. Исходя из условия, чтобы номинальный ток двигателя I_НОМ.ДВ не превышал допустимый длительный ток кабеля, выбираем кабель марки М – 120. Длину кабельной линии примем L_КЛ = 50 м

Емкостной ток кабельной линии:

А

где I_C0КЛ = 1,1 А/км – удельный емкостной ток выбранного кабеля

Суммарный ток замыкания на землю:

А

Установка защиты выбирается по условиям отстройки от емкостного тока присоединения при замыкании на землю на других присоединениях:

А

где К_з – коэффициент запаса

К_б – коэффициент, учитывающий бросок емкостного тока

Рекомендуется обеспечить условие:

---

3.3. Защита от перегруза – МТЗ с выдержкой времени

Защита от перегруза – частный случай МТЗ с выдержкой времени.

1. 
   Защиту выполним на реле РСТ 13 с коэффициентом возврата к_В = 0,9.
   
2. 
   Перегруз является симметричным режимом, поэтому защита от него выполняется одним реле, включенным в одну из фаз. При этом мы используем те же трансформаторы тока, что и для токовой отсечки (коэффициент трансформации к₁ = 40, коэффициент схемы к_СХ = 1)
   
3. 
   Ток срабатывания защиты определяется из условия отстройки от номинального тока двигателя:
   

А

здесь к_ОТС = 1,1 – коэффициент отстройки

4. 
   При расчете защиты от перегруза коэффициент чувствительности не определяется
   
5. 
   Ток срабатывания реле:
   

А

Принимаем к уставке реле РСТ 13/24, у которого ток срабатывания находится в пределах I_СР.Р = (5-20) А.

6) Определим сумму уставок:



здесь I_MIN = 5 А – минимальный ток срабатывания выбранного реле.

Принимаем уставку 0,2, следовательно, ∑θ = 0,2.

Найдем ток уставки реле:

А

7) Выдержка времени защиты превышает на 20-30% время пуска и равняется 12 с. Выбираем реле времени РВ 0,1, пределы регулировки времени которого от 0,1 до 50 С.

3.4. Защита минимального напряжения

Защита минимального напряжения устанавливается одна на секцию сборных шин, в качестве измерительного органа имеет трансформатор напряжения.

1) для выполнения защиты будем использовать реле РСН 16, которое имеет коэффициент возврата к_В = 1,1.

2) Выбираем трансформатор напряжения типа ЗНОЛ.06-10УЗ согласно /2/

---

В, В. Коэффициент трансформации трансформатора напряжения .

3) Напряжение срабатывания:

кВ

здесь U_MINРАБ = 0,7U_НОМ – номинальное напряжение на шинах, которое не вредит технологическому процессу;

4) Для определения коэффициента чувствительности необходимо знать минимальное остаточное напряжение на шинах при металлическом КЗ в конце зоны защищаемого объекта. Поскольку мы не можем найти значение этого напряжения, то коэффициент чувствительности не рассчитывается.

5) Напряжение срабатывания реле:

В

Принимаем к установке реле РСН 16/28, у которого напряжение срабатывания находится в пределах U_СР.Р = (40-200) В

6. 
   Определим сумму уставок:
   

Принимаем уставку 0,4, следовательно, ∑θ = 0,4.

Найдем напряжение уставки реле первой ступени:

В

7) Выдержка времени принимается на ступень селективности больше времени действия быстродействующей защиты от многофазных КЗ. Примем t_СЗ = 0,5 с, реле времени РВ 01, пределы регулировки времени которого от 0,1 до 50 с.

3.5. Защита от асинхронного режима

Защита от асинхронного режима действует по схеме, предусматривающей рассинхронизацию с автоматической разгрузкой механизма до такого уровня, при котором обеспечивается втягивание электродвигателя в синхронизм. В схеме используется промежуточное реле типа РП – 252, имеющее замедление при возврате для предотвращения отказа защиты при биениях тока асинхронного режима.

---

4 Расчет защиты установленной на секционном выключатели Q15

Согласно ПУЭ /1/ на секционном выключателе 220кВ должна бать предусмотрена двухступенчатая токовая защита от многофазных КЗ. Первая ступень – токовая отсечка, вторая ступень – МТЗ с выдержкой времени.

4.1. МТЗ с выдержкой времени

1) Выполнена на реле РСТ 13:

А

Принимаем к установке трансформатор тока ТФЗМ-35А-600-У1-0,5/10Р согласно /2/: I_1Н = 600 А, I_2Н = 5 А Коэффициент трансформации трансформатора тока:



Схема включения трансформатора тока и реле – неполная звезда, коэффициент схемы к_СХ = 1

2. 
   ток срабатывания защиты
   

А

здесь к_ОТС = 1,2 – коэффициент отстройки;

к_В = 0,9 – коэффициент возврата;

к_З = 1,2

2. 
   ток срабатывания реле:
   

А

Принимаем к установке реле РСТ 13/24, у которого ток срабатывания находится в пределах I_СР.Р = (5-20) А.

2. 
   Определить сумму уставок:
   

здесь I_MIN = 5 А – минимальный ток срабатывания выбранного реле. Принимаем уставки 0,6, следовательно, ∑θ = 0,6.

Найдем ток уставки реле:

А

Коэффициент чувствительности при I²_КЗMIN на выводах высокого напряжения:





Следовательно, защита удовлетворяет требованию чувствительности.

Выдержка времени защиты принимается на ступень селективности больше максимальной выдержки времени защит отходящих присоединений, то есть выдержки времени МТЗ трансформатора Т1.

---

с

где ∆t = 0,4с – ступень селективности статического реле.

Для обеспечения рассчитанного времени срабатывания защиты выбираем реле времени РВ 01, пределы регулирования времени которого от 0,1 до 50 с.

4.2. Токовая отсечка

1) Защиту выполним с помощью реле РСТ 13, с коэффициентом возврата к_В = 0,9

2) Реле включаются во вторичные цепи того же трансформатора тока, что и реле токовой отсечки.

3) Ток срабатывания защиты

А

здесь к_ОТС = 1,2 – коэффициент отстройки;

I_МАХРАБ = I³_МАХ на шине Г1

4) ток срабатывания реле:

А

Принимаем к установке реле РСТ 13/29, у которого ток срабатывания находится в пределах I_СР.Р = (15-60) А.

5) Определить сумму уставок:



здесь I_MIN = 15 А – минимальный ток срабатывания выбранного реле. Принимаем уставки 0,8, 0,2, следовательно, ∑θ = 0,8+0,2=1

Найдем ток уставки реле:

А

6) Коэффициент чувствительности определяется по току

5 Расчет защиты кабельной линии Л5 (Q21)

Согласно ПУЭ /1/ на линиях 10 кВ должны быть предусмотрены устройства релейной защиты от многофазных замыканий и от однофазных замыканий на землю.

---