Файл: При проектировании использовалось только современное оборудование.doc

5.1. МТЗ с независимой выдержкой времени

1) Для выполнения защиты примем статистического реле РСТ 13. Защита одно релейная с реле подключенным к трансформаторам тока на фазах А и С, соединенными в неполный треугольник (коэффициент схемы ). Защита отстраивается от максимального рабочего тока, протекающего по линии при отключенной Л6 и включенном секционном выключателем Q27. Коэффициент запуска при пуске двигателей равен К_ПУСК = 5,5

2) Максимальный рабочий ток линии, необходимый для выбора трансформаторов тока, примем равным длительно допустимому току кабеля.



где n_Л5 – число кабельных линий Л5

I_ДОПЛ5 = 460 А – допустимый длительный ток кабеля М-240 согласно/2/. К установке принимаем трансформатор тока ТЛ-10-1500-УЗ-0,5/10Р согласно /2/: I_1Н = 1500 А, I_2Н = 5 А. Коэффициент трансформации трансформатора тока:

3. 
   ток срабатывания защиты
   

А

здесь к_ОТС = 1,2 – коэффициент отстройки;

к_В = 0,9 – коэффициент возврата;

к_З = 1,76

3. 
   ток срабатывания реле:
   

А

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

3. 
   Определить сумму уставок:
   

Принимаем уставки 0,2, следовательно, ∑θ = 0,2

Найдем ток уставки реле:

А

6) Коэффициент чувствительности в основной зоне проверяем по току двух фазного КЗ в конце кабельной линии Л5 (на шинах РП1)

---

5.2. Защита от однофазных замыканий на землю

Так как сеть 10кВ – сеть с малыми токами замыкания на землю, то защита выполняется с действием на сигнал.

1. 
   Принимаем к установке реле РТЗ 51, у которого ток срабатывания находится в пределах I_СР.Р = (0,02-0,12) А.
   
2. 
   Измерительным органом является трансформатор тока нулевой последовательности типа ТЗРЛУЗ.
   
3. 
   Для кабеля марки М-240 удельный емкостной ток однофазного замыкания на землю согласно /2/ I_С0 = 1,8 А/км. Ток срабатывания защиты выбирается из условия несрабатывания, защиты от броска собственного емкостного тока линии при внешних КЗ.
   

Тогда ток нулевой последовательности линии:

А

Ток срабатывания защиты:

А

к_ОТС = 2– коэффициент отстройки для защиты без выдержки времени

4. 
   Проверку чувствительности не производим т. к. неизвестен ток утечки для всей сети предприятия, определяемый экспериментально.
   
5. 
   Определять ток срабатывания реле нет необходимости, т. к. коэффициент трансформации трансформатора тока нулевой последовательности можно сделать таким, чтобы ток срабатывания реле находился в диапазоне срабатывания реле РВ 01
   

с

6 Расчет защиты силового трансформатора Т1

Согласно ПУЭ /1/ для трансформаторов общего назначения должны быть предусмотрены устройства релейной защиты от следующих видов повреждений и ненормальных режимов работы:

- многофазных замыканий в обмотках и на выводах;

- витковых замыканий на землю;

- токов в обмотках, обусловленных внешними КЗ;

- токов в обмотках, обусловленных перегрузкой;

- понижение уровня масла;

Соответственно устанавливаются следующие виды защит:

- дифференциальная защита от различных видов КЗ;

---

- максимальная токовая защита как резервная от внешних многофазных КЗ;

- защита от перегруза;

- газовая защита.

---

6.1. Дифференциальная защита

Согласно ПУЭ /1/ на двухтрансформаторных подстанциях при мощности трансформатора 4 МВА и более устанавливается дифференциальная защита без выдержки времени.

1. 
   Защита выполняется с помощью дифференциального реле РСТ 15.
   
2. 
   Номинальные токи обмоток трансформатора высшего напряжения:
   

А

Номинальные токи обмоток трансформатора низшего напряжения (так как обмотка на низшем напряжении расщеплена, значит, ток будет в 2 раза меньше):

А

где S_Т1 = 63 МВА – номинальная мощность трансформатора Т1

Для трансформаторов тока найдем максимальные рабочие токи:

На стороне ВН: А

На стороне НН: А

На стороне ВН принимаем к установке согласно /2/ трансформатор тока типа ТФЗМ-220Б-300-У1-0,5/10Р согласно /2/: I_1Н = 300 А, I_2Н = 5 А Коэффициент трансформации трансформатора тока:



На стороне НН принимаем к установке согласно /2/ трансформатор тока типа ТПЛ-10-3000-УЗ-0,5/10Р согласно /2/: I_1Н = 3000 А, I_2Н = 5 А Коэффициент трансформации трансформатора тока:



Для компенсации сдвига фаз трансформаторы тока на высокой стороне включаются по схеме полного треугольника , а трансформаторе тока на низкой стороне – по схеме звезды

Вторичные токи трансформаторов тока при номинальной мощности силового трансформатора:

На ВН: А

На НН: А

За основную сторону принимаем ВН, т. к.

3. 
   Определяем токи небаланса, вызванные погрешностью трансформаторов тока и регулированием напряжения под нагрузкой (РПН) . При этом все токи приводим к ступени напряжения основной стороны.
   

---

А

Где к_ОДН = 1 – коэффициент однотипности трансформаторов тока

к_А = 1 – коэффициент апериодической составляющей для дифференциального реле

ε = 0,1 – допустимая погрешность трансформатора тока

- максимальный сквозной ток, приведенный на высокую сторону

А

где - пределы регулирования напряжения на стороне ВН;

- пределы регулирования напряжения на стороне НН (у нас двухобмоточный трансформатор).

Предварительное значение тока срабатывания защиты по условию отстройки токов небаланса:



к_ОТС = 1,2 – коэффициент отстройки

Ток срабатывания защиты по условию отстройки от броска тока намагничивания

А

где к_ОТС = 1,2 – коэффициент отстройки для реле РСТ 15.

Из двух токов срабатывания выбираем наибольший, то есть

4. 
   Предварительное значение коэффициента чувствительности защиты определяем по току двухфазного КЗ на секции Г1с, приведенному на сторону ВН:
   

5. 
   Ток срабатывания реле на основной стороне:
   

А

Ток срабатывания реле на не основной стороне:



где

---