
- •Релейная защита и автоматика в системах электроснабжения
- •Часть 3
- •12. Требования нормативных документов
- •12.1. Защита трансформатора напряжением 10/0,4 кВ
- •12.2. Защита линий электропередачи напряжением 6-10 кВ
- •12.3. Защита распределительных пунктов напряжением 6-10 кВ
- •12.4. Защита силовых трансформаторов напряжением 110-220/6-10-35 кВ
- •12.5. Защита воздушных и кабельных линий напряжением 35-110-220 кВ
- •12.6. Защита сборных шин напряжением 35-110-220 кВ
- •12.7. Защита конденсаторных установок
- •12.8. Защита электродвигателей
- •12.9. Защита трансформаторов электротермических установок
- •12.10. Защита трансформаторов полупроводниковых преобразовательных установок
- •13. Принципы построения защиты электрических сетей
- •13.1. Общие положения
- •13.2. Функции защит
- •13.3. Селективность
- •13.3.1. Временная селективность
- •13.3.2. Токовая селективность
- •13.3.3. Логическая селективность
- •13.3.4. Селективность с помощью направленной защиты
- •13.3.5. Селективность с помощью дифференциальной защиты
- •13.3.6. Комбинированная селективность
- •13.3.6.5. Селективность дифференциальной защиты
- •14. Электрооборудоваение компании schneider electric
- •14.1. Спектр электрооборудования компании Schneider Electriс напряжением выше 1 кВ
- •14.2. Моноблок rm6
- •13.3. Ячейки серии sm6
- •15. Микропроцессрная релейная защита на основе
- •15.1. Защита трансформаторов выключателями нагрузки с плавкими предохранителями
- •15.2. Микропроцессорные устройства защиты компании Schneider Electric
- •15.2. Микропроцессорные защиты
- •15.2.1. Реле защиты типа vip30 и vip35
- •15.2.2. Реле защиты типа vip300
- •15.2.3. Общая информация об устройствах защиты Sepam
- •15.2.4. Устройства защиты Sepam серии 10
- •15.2.5. Устройства защиты Sepam серий 20 и 40
- •15.2.6. Устройства защиты Sepam серии 80
- •15.3. Защита электрических сетей напряжением 6–10–35–110 кВ с помощью устройств Sepam
- •15.3.1. Общие положения
- •15.3.2. Обратно-зависимые время-токовые характеристики устройств Sepam
- •15.3.3. Аналитический метод расчёта защитных время-токовых характеристик
- •15.3.4. Графическое построение обратно-зависимых время-токовых характеристик Sepam
- •16. Защита силовых трансформаторов напряжением 6–10/0,4 кВ
- •16.1. Виды повреждений
- •16.2. Общая характеристика релейной защиты силовых трансформаторов напряжением 6–10/0,4 кВ
- •16.3. Расчёт уставок защиты трансформаторов напряжением 6–10/0,4 кВ
- •1. Защита от перегрузки.
- •3. Мгновенная токовая отсечка.
- •5. Контроль температуры изоляции.
- •16.4. Особенности расчётов и согласования обратно-зависимых время-токовых характеристик устройств защиты Sepam
- •16.5. Примеры расчёта защиты трансформатора напряжением 10/0,4 кВ
- •1. Защита от перегрузки.
- •2. Селективная токовая отсечка.
- •17. Организация защиты электрических сетей
- •17.1. Формирование диаграммы селективности времени срабатывания защиты
- •17.2. Расчет уставок защит электрической сети напряжением 10 кВ
- •17.2.1. Защита радиальной линии, питающей одну тп
- •17.2.2. Защита магистральной линии, питающей несколько тп
- •17.2.3. Защита радиальной линии, питающей рп
- •17.2.4. Защита рп
- •17.3. Пример расчета обратно-зависимых время-токовых характеристик защит электрической сети напряжением 10 кВ
- •2.2. Мгновенная токовая отсечка.
- •Проверим чувствительность выбранной защиты
- •3.2. Мгновенная токовая отсечка.
- •4.2. Мгновенная токовая отсечка.
- •Проверим чувствительность выбранной защиты
- •5.1. Селективная защита с зависимой от тока выдержкой времени.
- •5.2. Мгновенная токовая отсечка.
- •6.1. Селективная защита с зависимой от тока выдержкой времени.
- •6.2. Мгновенная токовая отсечка.
- •18. Защита от однофазных замыканий на землю
- •18.1. Распределение токов в контуре нулевой последовательности электрической сети
- •18.2. Расчёт токов озз для электрической сети с изолированной нейтралью
- •18.3. Требования к защитам от однофазных замыканий на землю в электрических сетях напряжением 6–10–35 кВ
- •18.4. Устройство контроля изоляции сети напряжением 6–10–35 кВ
- •18.5. Устройства селективной защиты от озз
- •18.5.1. Трансформаторы тока нулевой последовательности
- •18.5.2. Ненаправленная токовая защита нулевой последовательности с независимой время-токовой характеристикой
- •18.5.3. Направленные защиты
- •18.5.4. Защиты от озз, реагирующие на высшие гармонические составляющие
- •18.5.5. Защиты от озз, основанные на наложенном токе
- •18.5.6. Защиты от озз, основанные на использовании электрических величин переходного процесса
- •18.6. Основные действия оперативного персонала при определении присоединения с озз
15.3.4. Графическое построение обратно-зависимых время-токовых характеристик Sepam
Типовые характеристики МЭК SIT, VIT и EIT имеют табличное представление, позволяющее использовать графическое построение ВТХ на разных ступенях системы электроснабжения. В табл. 15.9 приведены значения времени срабатывания ts в зависимости от кратности I/Is только для типовых характеристик МЭК, используемых в устройствах Sepam.
Таблица 15.9
Таблица значений времени срабатывания защит tS (сек) для типовых характеристик МЭК при условии, что при десятикратном значении тока уставки I =10∙IS, время срабатывания защиты равно TS10 = 1 сек [12]
I / IS |
SIT |
VIT |
EIT |
RI |
I / IS |
SIT |
VIT |
EIT |
RI |
1,0 |
- |
- |
- |
3,06 |
11,0 |
0,96 |
0,9 |
0,82 |
0,99 |
1,1 |
24,7 |
90,0 |
471,41 |
2,53 |
12,0 |
0,925 |
0,82 |
0,69 |
0,988 |
1,2 |
12,9 |
45,0 |
225 |
2,22 |
13,0 |
0,89 |
0,75 |
0,59 |
0,983 |
1,5 |
5,8 |
18,0 |
79,2 |
1,74 |
14,0 |
0,87 |
0,69 |
0,51 |
0,979 |
2,0 |
3,38 |
9,0 |
33,0 |
1,43 |
15,0 |
0,85 |
0,64 |
0,44 |
0,976 |
2,5 |
2,55 |
6,0 |
18,86 |
1,29 |
16,0 |
0,83 |
0,6 |
0,39 |
0,973 |
3,0 |
2,12 |
4,5 |
12,4 |
1,21 |
17,0 |
0,81 |
0,56 |
0,34 |
0,970 |
4,0 |
1,68 |
3,0 |
6,0 |
1,13 |
18,0 |
0,79 |
0,53 |
0,31 |
0,968 |
5,0 |
1,44 |
2,25 |
4,12 |
1,08 |
19,0 |
0,78 |
0,50 |
0,27 |
0,966 |
6,0 |
1,3 |
1,8 |
2,83 |
1,05 |
20,0 |
0,76 |
0,47 |
0,25 |
0,964 |
7,0 |
1,2 |
1,5 |
2,06 |
1,03 |
|
|
|
|
|
8,0 |
1,11 |
1,28 |
1,57 |
1,02 |
|
|
|
|
|
9,0 |
1,05 |
1,12 |
1,24 |
1,01 |
|
|
|
|
|
10,0 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,0 |
|
|
|
|
|
1. Определяем традиционными методами, рассмотренными в разделах 16 и 17, значение уставки по току IS:
– для защиты от перегрузок (в защите силового трансформатора) величину уставки IS = IС.П (рис. 15.17,а);
– для селективной по времени защиты с зависимой от тока выдержкой времени (в защитах электрических сетей напряжением 6-10 кВ) IS = IС.З. (рис. 15.17,б).
2. Принимаем для характеристики SIT/A десятикратное значение тока 10∙IS и выбираем время срабатывания TS10 = 1 сек (табл. 15.9).
3. Определяем время срабатывания защиты tS:
– для защиты от перегрузок tS = tС.П (рис. 15.17,а);
– для селективной по времени защиты с зависимой от тока выдержкой времени (в защитах электрических сетей напряжением 6–10 кВ) tS = tС.З. (рис. 15.17,б).
4. Если выдержка по времени tS отличается от TS10 = 1 сек, то все значения по оси ординат характеристики SIT (см. табл. 15.9) умножаются на коэффициент
К = tS / TS10.
5. Далее строим скорректированную характеристику SIT и смотрим, как она располагается относительно защитных время-токовых характеристик нижестоящих защит. Если наложения характеристик нет, то расчет данного этапа заканчиваем. Если имеются наложения рассматриваемой характеристики на характеристики нижестоящих защит, то переходим к рассмотрению более крутой характеристики, повторяя расчеты с п. 4.
Рассмотрим графический метод расчета на примере защиты трансформатора мощностью SТ.Н = 1250 кВА, взяв исходные данные из раздела 11.5.
В примере 3 IS = 125 А. Время срабатывания защиты tS = 6 с. Следовательно,
К = tS / TS10 = 6.
Все расчеты сведем в табл. 15.10
Табл.15.10
I/ IS, о.е |
1 |
1,2 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
I, А (на стороне НН) |
125 |
150 |
250 |
375 |
500 |
625 |
750 |
875 |
1000 |
1125 |
1250 |
I, А (на стороне ВН) |
3115 |
3750 |
6250 |
9375 |
12500 |
15625 |
18750 |
21875 |
25000 |
28125 |
31250 |
tS, с (типовая SIT по табл. 17.6) |
- |
12,9 |
3,38 |
2,12 |
1,68 |
1,44 |
1,3 |
1,2 |
1,11 |
1,05 |
1,0 (TS10) |
К∙tS, с (скорректированная SIT) |
- |
77,4 |
20,3 |
12,7 |
10,1 |
8,64 |
7,8 |
7,2 |
6,66 |
6,3 |
6 |
Защита установлена на стороне ВН трансформатора, поэтому значения токов нужно привести стороне НН этого трансформатора.
Далее, используя 2 или 3 и 5-ю строки табл. 15.9, на рис. 17.27 строим защитную характеристику Sepam и смотрим имеются ли пересечения с защитными характеристиками вводных выключателей ТП (нижестоящей защиты).
Если пересечения есть, нужно перейти к более крутой зависимой характеристике VIT и снова повторить ранее выполненные расчеты и построения.
Может оказаться, что выгоднее взять меньшую выдержку времени tS, но перейти на более крутую зависимую характеристику VIT или даже EIT.
Примечание. Все зависимые характеристики SIT, VIT, EIT в стандарте МЭК совпадают как для реле VIP 300, так и реле Sepam.