5. Расчёт параметров выбранных защит, выбор типов реле

5.1. Расчет параметров защит, установленных на линии л5

На линии Л5 установлена двухступенчатая токовая защита. Ток срабатывания первой ступени (токовая отсечка без выдержки времени) отстраивается от максимального значения тока трёхфазного КЗ в конце линии (точка К1, рис.3):

=1,2 – коэффициент, учитывающий отстройку;

=1 – коэффициент, учитывающий соединение обмотки трансформатора по схеме звезда.

Согласно таблице 4 выбираем реле РТ 40/50 с последовательным соединением обмоток и током срабатывания 18,5 А – это уставка по току.

Зона, защищаемая отсечкой, определяется по кривым спадания токов КЗ I_к⁽³⁾ = f(l) в максимальном режиме. Для построения плавной кривой изменения тока КЗ вдоль линии I_к⁽³⁾ = f(l) нужно иметь токи КЗ на расстоянии 0; 0,25; 0,5; 0,75; 1 длины линии от места установки защиты линии. Чем большее количество точек будет обследовано, тем точнее построение кривой. Для построения кривой спадания тока КЗ по горизонтали откладывается расстояние от места установки защиты до места КЗ (пропорционально сопротивлению до места КЗ), по вертикали – соответствующий ток при КЗ в этой точке (п.4 расчета). Результат построения приведен на рис. 7.

Отсечка считается эффективной, если она защищает не менее 18 – 20% длины линии. Если отсечка защищает меньше 18 – 20%, от нее отказываются, как от неэффективной, оставляя в работе только одну ступень МТЗ. Если в этом случае ликвидация КЗ со временем, равным выдержке времени МТЗ линии, будет недопустимой по требованиям ПУЭ (термическая стойкость, требования устойчивой работы системы, надежности питания потребителей и т.д.), для защиты ВЛ надо предусматривать другие виды защиты – дистанционную, дифференциальную или прочие, исходя из требований гл. 3.2 ПУЭ.

Таблица 4

Рис. 7. Кривая спадания токов КЗ по линии Л5

Из рис. 7 видно, что отсечка защищает более 60 % длины линии.

Время срабатывания токовой отсечки (ТО) принимаем 0 сек – это уставка по времени.

Выбираем уставки ТО: , реле тока РТ-40/50; .

Ток срабатывания второй ступени (МТЗ) выбирается по условию отстройки от максимального тока нагрузки присоединения I_{раб. макс}, который рассчитан в пункте 3.

где К_сз – коэффициент самозапуска двигателей нагрузки,

К_в – коэффициент возврата, равный 0,85;

К^II _отс – коэффициент отстройки, равный 1,25.

Так как нагрузка Н4 не содержит двигательной нагрузки, принимаем К_сз=1;

, .

Согласно таблице 4 выбираем реле РТ 40/20 с последовательным соединением обмоток и током срабатывания 6,7 А.

Проверяем чувствительность МТЗ при КЗ в конце защищаемой линии (точка К11):

 1,5.

Для КЗ в конце защищаемой зоны для МТЗ ВЛ необходимо иметь К_ч^II1,5, что продиктовано требованиями п. 3.2.21 ПУЭ.

Время срабатывания МТЗ выбираем по согласованию с защитой предыдущего элемента – МТЗ нагрузки Н4.

.

Выбираем уставки МТЗ: , реле тока РТ-40/20; , реле времени РВ-215 (таблица 5).

Цепи переменного тока, цепи постоянного тока реле, выходные воздействия реле приведены на рис. 8.

Таблица 5

Пределы уставок по времене реле ЭВ (РВ) 215, 225, 235 и 245

Тип	Пределы уставок, сек	Разброс времени*, сек	Время замкнутого состояния**, сек
ЭВ 215	0,1-1,3	0,06	0,05-0,1
ЭВ 225	0,25-3,5	0,12	0,1-0,6
ЭВ 235	0,5-9	0,25	0,1-0,75
ЭВ 245	1-20	0,8	0,1–1,5

* -под разбросом понимается разность между максимальным и минимальным временем при Uн на обмотке реле (при температуре окружающего воздуха +20°С).

** - для временно замыкающего контакта.

Рис. 8. Цепи переменного тока, цепи постоянного тока реле, выходные воздействия реле

Условные обозначения на рис. 9: ТА1, ТА2 – ТТ; КА1, КА2 – реле тока ТО; КА3, КА4 – реле тока МТЗ; КL – промежуточное реле, КТ – реле времени; КН- указательное реле (блинкер); YAT – электомагнит отключения выключателя; Q - выключатель.