7. Расчёт уставок и выбор защит цеховых трансформаторов или блоков «линия-трансформатор» со стороны вн, проверка их чувствительности.

Расчёт уставок РЗ от междуфазных КЗ блока линия трансформатор W7-T7 (W8-T8), выполненной с помощью вторичных реле тока прямого действия типа РТВ и РТМ. Первичный ток срабатывания максимальной токовой защиты на Q11:

где коэффициент отстройки;

коэффициент возврата реле РТВ.

Ток срабатывания защиты выбирается по условию обеспечения несрабатывания МТЗ, при восстановлении питания действием АВР после бестоковой паузы:

Ток срабатывания защиты выбирается по условию обеспечения несрабатывания МТЗ при действии АВР на стороне 0,4 кВ:

где коэффициент, учитывающий увеличение тока Т7 из-за понижения напряжения при подключении к нему затормозившихся двигателей, ранее питавшихся через Т8.

Принимаем ток срабатывания

Коэффициент трансформации трансформатора тока может быть выбран 100/5 или 150/5. При ток срабатывания реле РТВ будет равен:

При установке трёх реле РТВ в схеме неполной звезды чувствительность защиты одинакова при трёхфазном и всех видах двухфазного КЗ за трансформатором:

Произведём согласование МТЗ на Q11 блока W7-T7 (W8-T8) с отсечкой автоматического выключателя QF1, приведённый к стороне 35 кВ:

По условию селективности с токовой отсечкой автоматического выключателя QF1 ток срабатывания МТЗ на Q11определяется по выражению:

где рекомендуемое значение коэффициента надёжности согласования реле типа РТВ с автоматическим выключателем ВА.

Как видно из расчётов, ток срабатывания МТЗ на Q11 необходимо увеличить, приняв его равным получим

Уставка выполнима на реле РТВ и допустима по условию чувствительности МТЗ:

При однофазном КЗ на землю на стороне 0,4 кВ через реле МТЗ на стороне 35 кВ, проходит ток в 1,73 меньший, чем при трёхфазном КЗ. Коэффициент чувствительности что не допустимо. В данном случае должна предусматриваться специальная токовая защита от КЗ на землю на сторон 0,4 кВ.

Ток срабатывания отсечки выбирается по условию отстройки от максимального значения тока КЗ за трансформатором. При установке двух реле РТМ ток срабатывания отсечки:

Коэффициент чувствительности отсечки определяется при двухфазном КЗ на выводах 35 кВ силовго трансформатора (точка К-3) при условии, что погрешность трансформаторов тока не превышает 10 %:

Вначале принимается типовая схема с совместным включением реле РТВ и РТМ на одну обмотку класса Р трансформаторов тока 35 кВ типа ТПЛ.

Проверка на 10%-ую погрешность производится по методике с помощью кривой предельных кратностей. Предельная кратность определяется по выражению:

Этому значению соответствует при котором полная погрешность 10 %, а токовая погрешность f несколько меньше 10 %.

Рассчитаем фактическое сопротивление нагрузки на ТА при двухфазном КЗ на выводах 35 кВ силового трансформатора, т.е. в зоне действия отсечки по выражению:

где сопротивление проводов от ТА до реле, не превышает 0,05 Ом;

сопротивление переходных контактов, рекомендуемое значении от 0,05 до 0,1 Ом;

сопротивление реле РТМ при уставке реле 40 А(817,6/20=40,88 А) равно:

где S-потребляемая мощность реле РТМ при втянутом якоре и токе срабатывания 40 А.

Сопротивление реле РТВ при токе срабатывания 15 А составит:

Суммарное расчётное значении:

Что немного больше, чем допустимое и следовательно погрешность ТА более 10%.

Определим чувствительность отсечки с учётом действительной погрешности ТА . Погрешность ТА f определяется при максимальном токе КЗ При для токовой отсечки блока линия-трансформатор:

Максимальная кратность тока равна:

При значении допустимое значение предельной кратности

Коэффициент что соответствует погрешности f=27 %.

При минимальном токе двухфазного КЗ в точке К-3 коэффицент чувствительности отсечки равен:

Чувствительность обеспечивается при реальной погрешности. Таким образом, отсечку можно считать основной защитой блока, такая схема защиты может быть использована при заданных условиях. Термическая стойкость кабеля W7 обеспечивается.

Расчёт специальной токовой защиты нулевой последовательности от КЗ на землю на стороне 0,4 кВ трансформатора Т7. Ток срабатывания защиты выбирается из условия отстройки от токов небаланса в нулевом проводе:

Коэффициент чувствительности при однофазном КЗ в точке К-6 равен:

Защита действует на отключение только автоматического воздушного выключателя QF1 с временем действия 0,3 с.

Расчёт защиты от однофазных замыканий на землю на питающей линии 6 кВ.

Собственный ёмкостный ток линии равен:

где ёмкостный ток линии.

Первичный ток срабатывания защиты:

Чувствительность защиты:

Выбор плавких предохранителей 6 кВ для защиты трансформаторов Т9, Т11 (Т10, Т12) магистрального участка сети. На стороне 6 кВ трансформатора Т9 и Т11 выбираем кварцевые предохранители 6 кВ типа ПКТ-101-6-20-40, номинальный ток которого Ток отключения 40 кА значительно больше, чем максимальный ток КЗ в точке К-9 и К-11.

Расчёт РЗ магистрального участка сети (W11-W13, T9-T11), для случая установки реле прямого действия РТВ и РТМ.