2.2 Определение эквивалентного сопротивления электродвигателей

Сопротивление полностью остановившегося электродвигателя 4:

(2.3)

Сопротивление электродвигателя 4 с учётом сопротивления линии:

Сопротивление полностью остановившегося электродвигателя 5:

Сопротивление электродвигателя 5 с учётом сопротивления линии:

Эквивалентное сопротивление электродвигателей:

2.3 Определение эквивалентного сопротивления смешанной нагрузки

2.4 Определение эквивалентного сопротивления цепи самозапуска

(2.4)

где сопротивление системы, приведённое к ступени 6 кВ, Ом;

сопротивление трансформатора ГПП, приведённое к ступени 6 кВ, Ом;

(2.5)

2.5 Определение тока самозапуска I секции шин РУ-6 кВ ГПП

(2.6)

2.6 Определение коэффициента самозапуска

(2.7)

где

2.7 Расчет величины минимального остаточного напряжения на шинах РУ 6 кВ ГПП

(2.8)

2.8 Определение тока самозапуска I секции шин РУ 6 кВ ГПП

I_{СЗП,СУМ} = U_С/( x_Э,СУМ), (2.9)

где x_Э,СУМ  эквивалентное сопротивление нагрузок секций I и II, Ом.

(2.10)

где х_II  сопротивление нагрузки секции II, не терявшей питание,

уменьшенное в 2,5 раза, Ом.

х_II = U²_{НОМ,Т,ГПП}/(0,7S_HOM,T,ГПП 2,5). (2.11)

;

.

3 Расчет уставок защиты

3.1 Расчёт уставок защиты линии напряжением 6 кВ

Т.к длина линии мала, уставки защиты рассчитываются для блока линия-трансформатор.

Ток срабатывания селективной токовой отсечки линии

(3.1)

где (для реле тока РТ-40);

действующее значение периодической составляющей тока металлического, трёхфазного короткого замыкания(КЗ) в конце защищаемой линии в максимальном режиме питающей сети, А.

Для отсечек с реле тока типа РТ-40 должна выполняться отстройка от бросков тока намагничивания трансформаторов:

(3.2)

(3.3)

где сумма номинальных токов силовых трансформаторов, получающих питание от защищаемой линии, А;

номинальное напряжение сети, кВ.

Окончательно выбирается = 2,995 кА.

Ток срабатывания реле селективной токовой отсечки линии:

(3.4)

где коэффициент схемы при симметричном режиме;

коэффициент трансформации трансформаторов тока

(3.5)

Выбирается трансформатор тока по условию:

(3.6)

(3.7)

Выбирается трансформатор тока ТЛМ-10-400/5

Выбирается реле типа РТ-40/100

Чувствительность селективной токовой отсечки линии напряжением 6 кВ оценивается с помощью коэффициента чувствительности:

(3.8)

где действительное значение периодической составляющей тока металлического двухфазного короткого замыкания в месте установки отсечки в максимальном режиме питающей сети, А.

Токовая отсечка удовлетворяет условию чувствительности.

Ток срабатывания МТЗ одиночной линии без резервирования на приёмном конце:

(3.9)

где

коэффициент самозапуска;

максимальный рабочий ток защищаемого присоединения в доаварийном режиме, А.

коэффициент возврата; для реле тока типа РТ-40

Значение тока срабатывания последующей защиты должно быть согласовано с большим значением из токов срабатывания защит предыдущих элементов.

(3.10)

где коэффициент надёжности согласования; для реле тока типа РТ-40

Окончательно выбирается

Ток срабатывания реле МТЗ линии:

(3.11)

Выбирается реле типа РТ-40/50

Чувствительность МТЗ линии:

(3.12)

Выдержка времени МТЗ последующей защиты:

(3.13)

где наибольшая из выдержек времени предыдущих защит, с.

Проверка линии на термическую стойкость:

(3.14)

где минимальное допустимое сечение жилы кабеля по условию обеспечения термической стойкости, ;

F – реальное сечение жилы кабеля, .

(3.15)

где периодическая составляющая тока трёхфазного КЗ в начале защищаемой линии, А;

время от начала КЗ до отключения, с;

постоянная величина.

(3.16)

где основное время срабатывания МТЗ, с;

время срабатывания МТЗ с ускорением действия защиты (УДЗ) после АПВ, с; если УДЗ отсутствует, то ;

время отключения выключателя, с;

_{для ВКЭ-10}

Условие не выполняется.

Для защиты от однофазных КЗ на землю кабельной линии в сетях с изолированной нейтралью целесообразно применять защиту с реле типа РТЗ-51.

Первичный ток срабатывания защиты:

(3.17)

где

коэффициент, учитывающий бросок собственного ёмкостного тока защищаемого присоединения; для реле типа РТЗ-51

ёмкостный ток защищаемого присоединения, А.

Ёмкостный ток кабельной линии

(3.18)

где удельный ёмкостный ток КЛ, А/км;

длина линии, км;

число параллельных кабелей в линии.

Выбираются 2 трансформатора тока типа ТЗЛ соединённые последовательно с максимальным током срабатывания 6,80 А.

Чувствительность защиты от однофазных замыканий на землю оценивается с помощью коэффициента чувствительности:

(3.19)

где I'_C, - наименьшее значение суммарного емкостного тока замыкания

на землю, А.

Суммарный емкостный ток замыкания на землю в электрически связанной сети 610 кВ определяется как сумма емкостных токов отдельных присоединений.

С учетом емкостного тока линии емкостной ток электродвигателя I_С, А, определяется по выражениям:

(3.20)

(3.21)

(3.22)

для асинхронного двигателя:

для синхронного двигателя:

для трансформатора:

Условие не выполняется. Чувствительность защиты является недостаточной, поэтому выбирается направленная токовая защита нулевой последовательности типа ЗЗП-1.

Первичный расчетный ток срабатывания:

Выбирается ток срабатывания 0,5А.

Условие выполняется