2. Расчет уставок основной, резервных и дополнительных защит

1. Токовые защиты

Выберем уставку срабатывания токовой отсечки (ТО) для выключателя Q_А2 по формуле:

(5)

где − коэффициент отстроенности от внешних КЗ, принимаем .

А - максимальный ток при КЗ для схемы №2 (рисунок 1.7)

Подставив значения в формулу (5) получим:

А.

Проверяем на предмет отстроенности от нормального режима, чтобы избежать ложного срабатывания защиты:

А

(6)

_где - коэффициент запаса, принимаем

= 620 А ;- максимальный ток в нормальном режиме, рассчитанный в п. 1.5

Поскольку неравенство выполняется, то токовая отсечка отстранена от нормальных режимов.

Для ТО определим:

, (7)

где − коэффициент чувствительности защиты, ;

=3841 А; - ток КЗ, рассчитанный для схемы №1 (рисунок 1.6)

Получаем:

.

Поскольку неравенство выполняется, то условие чувствительности обеспечивается.

Выберем уставку максимально токовой защиты (МТЗ) по формуле:

, (10)

где .

=1153 А ;- ток КЗ для нормальной схемы питания (рисунок 1.6)

Получаем:

А.

Проверим условие отстройки от нормальных режимов по формуле:

, (11)

где ;

− коэффициент возврата, принимаем .

= 620 А ;- максимальный ток в нормальном режиме, рассчитанный в п. 1.5

Получаем:

А.

А.

Поскольку неравенство выполняется, то выбранная уставка обеспечивает и требование чувствительности, и требование отстройки от нормального режима.

2. Дистанционные защиты

Выберем уставку срабатывания первой ступени дистанционной защиты (ДЗ1) для выключателя тяговой подстанции Q_А2 по формуле:

(8)

где .

= 12,6 Ом; - сопротивление сети для режима максимума ЭНС при схеме №1 (рисунок 1.6)

Получаем:

Ом.

Отстроенность защиты ДЗ1 от нормальных режимов проверим по формуле (9):

(9)

где .

= 40,32; - минимальное сопротивление сети в нормальном режиме, рассчитанное в п. 1.5

Получаем:

Ом.

Ом.

Неравенство выполняется, поэтому защита отстроена от нормальных режимов.

Выберем уставку срабатывания второй ступени дистанционной защиты (ДЗ2) по формуле:

, (12)

где .

= 12,6 Ом – сопротивление сети при КЗ в режиме максимума для схемы №1 (рисунок 1.6)

Получаем:

Ом.

Проверим выбранную уставку на отстроенность от нормальных режимов по формуле:

(13)

где ;

.

= 40,32; - минимальное сопротивление сети в нормальном режиме, рассчитанное в п. 1.5

Получаем:

Ом.

Ом.

Поскольку неравенство выполняется, то защита отстроена от нормального режима.

Определим уставку срабатывания третьей ступени дистанционной защиты (ДЗ3) по формуле:

, (14)

где .

= 52,9 Ом –сопротивление сети в режиме минимума для схемы №4 (рисунок 1.10)

Получаем:

Ом.

Рассчитаем формулу (13) при , имеем:

Ом.

Сравним полученные значения:

Ом.

Поскольку неравенство выполняется, то условия чувствительности тоже выполняются.