- •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
12.6. Защита сборных шин напряжением 35-110-220 кВ
1. В качестве защиты сборных шин напряжением 35 кВ и выше следует предусматривать, как правило, дифференциальную токовую защиту без выдержки времени, охватывающую все элементы, которые присоединены к системе или секции шин [1, п. 3.2.121].
12.7. Защита конденсаторных установок
1. Конденсаторные установки должны иметь защиту от токов КЗ, действующую на мгновенное отключение выключателя (мгновенную токовую отсечку). Ее действие должно быть отстроено от зарядного тока при включении установки и толчков тока при перенапряжениях [1, п. 5.6.16].
2. В случаях, когда возможна перегрузка конденсаторов токами высших гармоник, должна быть предусмотрена релейная защита, отключающая конденсаторную батарею с выдержкой времени при действующем значении тока для единичных конденсаторов, превышающем 130 % номинального (токовая отсечка) [1, п. 5.6.18].
3. Конденсаторная установка в целом должна иметь защиту от повышения напряжения, отключающую батарею при повышении действующего значения напряжения сверх допустимого. Отключение установки следует производить с выдержкой времени 3-5 мин. Повторное включение батареи допускается после снижения напряжения в сети до номинального значения, но не ранее 5 минут после отключения. Такая защита не требуется, если батарея выбрана с учетом максимально возможного значения напряжения сети, т.е. так, что при повышении напряжения сети к единичному конденсатору не может быть длительно приложено напряжение более 110 % Uн.
4. На батареях напряжением выше 1,05 кВ с последовательно-параллельным включением конденсаторов каждый конденсатор должен быть защищен внешним предохранителем, срабатывающим при пробое конденсатора. Конденсаторы напряжением 1,05 кВ и ниже должны иметь встроенные внутрь корпуса плавкие предохранители.
12.8. Защита электродвигателей
Защита асинхронных и синхронных электродвигателей напряжением выше 1 кВ:
1. На электродвигателях должна предусматриваться [1, п. 5.3.43]:
- защита от многофазных замыканий;
- защита от токов перегрузки;
- защита минимального напряжения;
- защита от однофазных замыканий на землю.
На синхронных электродвигателях , кроме того, должна предусматриваться защита от асинхронного хода.
2. Для защиты электродвигателей от многофазных замыканий должна предусматриваться (мгновенная токовая отсечка) [1, п. 5.3.46]:
2.1. Для двигателей мощностью менее 2 МВт - токовая однорелейная отсечка без выдержки времени, отстроенная от пусковых токов, с реле, включенным на разность токов двух фаз.
2.2. Для электродвигателей 2 МВт и более, имеющих действующую на отключение защиту от однофазных замыканий на землю, - токовая двухрелейная отсечка без выдержки времени, отстроенная от пусковых токов. Либо для электродвигателей мощностью менее 2 МВт, когда защита по п.2.1 имеет чувствительность ниже 1,5 (при металлическом КЗ на выводах отмотки статора).
При отсутствии защиты от однофазных замыканий на землю токовая отсечка электродвигателей мощностью 2 МВт и более должна выполняться по схеме звезды – трехрелейной с тремя трансформаторами тока. Допускается защита в двухфазном исполнении с дополнением защиты от двойных замыканий на землю, выполненная с помощью трансформатора тока нулевой последовательности и токового реле.
2.3. Продольная дифференциальная токовая защита - для электродвигателей мощностью 5 МВт и более, а также менее 5 МВт, если установка токовых отсечек не обеспечивает указанной чувствительности. Если имеется защита от замыканий на землю, то дифференциальная защита должна иметь двухфазное исполнение, а при отсутствии земляной – трехфазное с тремя трансформаторами тока.
Для электродвигателей мощностью 5 МВт и более, выполненных без шести выводов обмотки статора, должна предусматриваться токовая отсечка.
3. Защита от перегрузки должна предусматриваться на электродвигателях, подверженных перегрузке по технологическим причинам, либо имеющих особо тяжелые условия пуска и самозапуска (длительность прямого пуска непосредственно от сети 20 с и более) [1, п. 5.3.49]. На электродвигателях, подверженных перегрузке по технологическим причинам, защита, как правило, должна выполняться с действием на сигнал и автоматическую разгрузку механизма.
4. Защита синхронных электродвигателей от асинхронного режима может осуществляться при помощи реле, реагирующего на увеличение тока в обмотках статора [1, п. 5.3.50].
5. Для облегчения условий восстановления напряжения после отключения КЗ и обеспечения самозапуска электродвигателей наиболее ответственных механизмов следует предусматривать отключение защитой минимального напряжения электродвигателей неответственных механизмов [1, п. 5.3.52]. Время выдержки должно выбираться в пределах 0,5-1,5 с – на ступень больше времени действия быстродействующих защит от многофазных КЗ, а уставки по напряжению должны быть, как правило, не выше 70 % Uн.
6. На электродвигателях ответственных механизмов для обеспечения их самозапуска должна устанавливаться защита минимального напряжения с выдержкой времени не более 10 с и уставкой по напряжению, как правило, не выше 50 % Uн [1, п. 5.3.53].
7. Защита от однофазных замыканий на землю для электродвигателей мощностью до 2 мВт при отсутствии компенсации должна предусматриваться при величине емкостного тока 10 А и более, а при наличии компенсации - если остаточный ток в нормальных условиях превышает это значение. На двигателях мощностью более 2 МВт такая защита должна устанавливаться при токе 5 А и более [1, п. 5.3.48].
Ток срабатывания защит электродвигателей мощностью до 2 МВт должен быть не более 10 А, свыше 2 МВт - 5 А. Защита без выдержки времени действует на отключение выключателей асинхронных электродвигателей, а у синхронных - также и на устройство АГП.
Защита электродвигателей напряжением до 1 кВ.
1. Для электродвигателей переменного тока напряжением до 1 кВ в сетях с глухозаземленной нейтралью должна предусматриваться [1, п. 5.3.55]:
- защита от многофазных КЗ и от однофазных замыканий;
- защита от токов перегрузки;
- защита минимального напряжения;
- защита от асинхронного режима (для синхронных двигателей при невозможности втягивания в синхронизм с полной нагрузкой).
Номинальные токи плавких вставок предохранителей и расцепителей автоматических выключателей должны обеспечить надежное отключение КЗ на зажимах электродвигателя и в то же время электродвигатели не должны отключаться этой защитой при нормальных толчках тока (пиках технологических нагрузок, пусковых токах и т.д.).
