4.2.2 Защита от однофазных замыканий на землю

I_с.з.=K_отс·K_б·I_с =1,2·4·1,4=6,72 А , где

K_б – коэффициент, учитывающий бросок собственного тока защищаемой линии. Принимается равным 4.

I_с – собственный ёмкостной ток защищаемой линии

I_с= =1,4·1·1=1,4 , где

- собственный ёмкостной ток на единицу кабельной линии. Принимается равным 1,16.

=1,2·1,16=1,4 А

Проверка чувствительности

k_ч= = =2,77 > 1,25 , где

I_{повр min}- минимальное значение тока замыкания на землю, протекающего через место установки защиты повреждённого присоединения

I_{повр min} =I_с∑min-I_{с повр}=20,0-1,4=18,6 А , где

I_с∑min – минимальное значение суммарного ёмкостного тока сети. Принимается равным 20,0 А.

5 . Проверка трансформаторов тока на десятипроцентную погрешность

Расчёт 10%- погрешности производится для трансформаторов тока МТЗ с комбинированным пуском по напряжению со стороны 10 кВ.

Выбираем трансформатор тока ТЛШ 10-У3 исходя из K_I=3000/5 на стороне 10 кВ для подключения защиты от внешних КЗ и от перегрузки трансформатора. ТА соединён по схеме «звезда»

k_расч=(k·I_с.з.)/I_{1 ном}=(1,1·1732,05)/3000=0,63 , где

k =1,1-коэффициент, учитывающий увеличение кратности первичного тока по сравнению с кратностью вторичного тока в следствии 10% погрешности трансформатора.

I_с.з.- первичный ток срабатывания защиты.

По кривым 10% погрешности определяем вторичную допустимую нагрузку: Z_{2 доп}=12 Ом

Расчёт нагрузки вторичной нагрузки вторичной обмотки трансформатора тока:

Z_{2 доп} =2·Z_р+R_пер+2·R_каб

Z_{2 доп} =2·0,02+0,1+2·R_каб

12 =2·0,02+0,1+2·R_каб

R_каб = =5,93 Ом

Сопротивления реле и приборов определяется по их потреблению:

Z_р =S_р/ =0,5/25=0,02 Ом , где

S_р – потребляемая мощность реле, В·А

I_р-ток реле при потребляемой мощности, А

П о найденному значению R_каб определяется сечение соединительных проводов или жил кабелей:

R_каб= , где

l- длина кабеля,м. Для трансформатора с U_ном=10 кВ l=4-6 м.

γ- удельная проводимость, м/Ом·мм². γ _AL -34,5 м/Ом·мм²

Определяем сечение проводника:

S= =0,02 мм²

Вывод: По условию механической прочности в цепях переменного тока принимается контрольный кабель АКРВГ с алюминиевыми жилами сечением 4 мм² и числом жил в кабеле равным 4.

6 . Список литературы

1. Правила устройства электроустановок, 6 изд. Москва, «Энергоатомиздат», 1986 г.

2. Руководящие указания «Релейная защита понижающих трансформаторов и автотрансформаторов 110-500 кВ» Схемы, 13А, Москва, Энергоатомиздат 1985 г.

3. Руководящие указания «Релейная защита понижающих трансформаторов и автотрансформаторов 110-500 кВ» Расчёты, 13Б, Москва, Энергоатомиздат 1985 г.

4. Неклепаев Б. Н., Крючков И. П. Электрическая часть электростанций и подстанций, IV изд. Москва, «Энергоатомиздат», 1989 г.

5. Е. П. Королёв, Э. М. Либерзон «Расчёты допустимых нагрузок в токовых цепях релейной защиты» Москва, Энергия 1980 г.

6. Н. В. Чернобровов, В. А. Семёнов «Релейная защита энергетических систем» Москва, Энергоатомиздат 1998 г.

7. М. А. Шабад «Расчёты релейной защиты и автоматики распределительных сетей» Санкт-Петербург 2003г.