Приклад розрахунку захисту кабельної лінії 10 кВ
Захист
розподільної лінії. Електропостачання
міського
мікрорайону здійснюється
по розподільній лінії
до которої можуть бути підключені до
шести однотрансформаторних підстанцій
(рис.
). Трансформатори ТМ-400/10.
,
,
,
схема з'єднання
,
.
Трансформатори захищені запобіжниками
ПКТ, номінальний струм плавкої вставки
обирається з умови
.
Уставка за часом наступного захисту 1
с. Устаткування комірки: трансформатори
струму ТПЛ-10,
200/5,
реле типу РС80М2 підключено до сердечника
класу Р за схемою неповної зірки (мал.
17).
Привод ПП-67 має два убудованих реле
РТМ-1 (уставки 5-10 А). Струм трифазного КЗ
на шинах РП
6000
А. Струм двофазного КЗ наприкінці лінії
3500
А. Струм трифазного КЗ шинах 0,4 кВ
513
А. Струм двофазного КЗ на шинах 0,4 кв
444
А.
Необхідно розрахувати уставки релейного захисту.
Струм
спрацьовування захисту
визначається за формулою
де
– коефіцієнт надійності, що враховує
похибку роботи реле та необхідний запас;
для реле РС80 приймається рівним 1,1-1,2.
Для навантаження побутових споживачів
приймається
=1,2.
Коефіцієнт повернення
необхідно визначити за результатами
досліду в лабораторній роботі.
Визначаємо максимальний струм навантаження, виходячі з можливості 100% навантаження трансформаторів
тоді
Для виконная вимоги
2 [1] необхідно, щоб при всіх струмах, що
перевищюють
,
час дії захисту перевищував час плавлення
вставки. Якщо
на одному рисунку
зобразити характеристики реле, зведені
до первинного струму, і вставки
запобіжника, то характеристика реле
повинна бути розташована вище (рис.
). Такий рисунок називається картою
селективности.
Прийнявши ступень селективності рівною
0,5 с, встановлюємо, що для забезпечення
селективності з наступним захистом
розглянутий нами захист повинен мати
час у незалежній частині характеристики
(
с).
За
характеристикою реле визначаємо, що
при струмі спрацьовування його час
складе 6 с. Перебудовуємо ділянку
характеристики вставки
201п
ном
у рівномірну шкалу. Проводимо від крапки
6 с на осі ординат горизонтальну пряму
до перетинання з характеристикою й на
осі абсцис визначаємо струм, при якому
вставка перегорить за 6 с. Помноживши
цей струм на 1,4, отримаємо струм
спрацьовування захисту. У цьому випадку
=1,4
*180 =252 А.
Цей струм задовольняє й попередній вимозі. Коефіцієнт 1,4 враховує час гасіння дуги в запобіжнику, розкид характеристики за струмом до 20% і ін. Далі на карту селективности наносимо характеристику наступного захисту. Потім, визначаємо струм спрацьовування реле:
де
–
коефіцієнт
схеми, рівний 1 для дворелейної схеми
неповної зірки.
Отримуємо
За шкалю уставок реле типу РС80М2 вибираємо найближчу убік збільшення уставку, рівну 6,32 А. Остаточно визначаємо струм спрацьовування захисту:
.
Перевіримо чутливість захисту:
Перевіримо чутливість захисту в якості резервного. Необхідно переконатися, що захист чутливий щонайменше до струму двофазного КЗ на шинах 0,4 кВ
Ми переконалися, що захист задовольняє всім вимогам. Прийняті уставки: =252,8 А, уставка за шкалою реле 6,32 А, час у незалежній частині характеристики 0,5 с.
Нагадаємо, що приводячи уставки захисту, час варто вказувати в незалежній частині характеристики, а не при струмі спрацьовування.
Контрольні питання:
Що таке коефіцієнт повернення реле, від чого він залежить і як визначається.
2. Третя ступінь струмового захисту – максимальний струмовий захист
3.
Список використаних джерел
1. Авербух А.М. Решение задач по неполнофазным режимам и сложным видам коротких замыканий.- Л.: Энергия, 1972.- 160 с.
2. Авербух А.М. Примеры расчетов неполнофазных режимов и коротких замыканий. -2-е изд., перераб и доп. - Л.: Энергия, 1979. - 184 с.
3. Правила устройства электроустановок. М., 1986. 646 с.
4. Шабад М.А. Расчеты релейной защиты и автоматики распределительных сетей. -М.: Энергоатомиздат, 1985.
5. Андреев ВА. Релейная защита и автоматика в системах электроснабжения. -М.: Высшая школа, 2006.
6. Кривенков В.В., Новелла В.Н. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения: Учебн. Пособие для вузов. – М.: Энергоиздат, 1981.