
- •Предисловие
- •Введение
- •Электроснабжение микрорайона города
- •1. Характеристика микрорайона
- •Контрольные вопросы
- •2. Электроснабжение жилого квартала микрорайона города
- •2.1. Выбор напряжения распределительной сети
- •Контрольные вопросы
- •2.2. Определение расчётных электрических нагрузок жилых зданий
- •Пример расчёта
- •2.3. Определение расчётных электрических нагрузок общественных зданий
- •Пример расчёта
- •2.4. Определение расчётных электрических нагрузок производственных объектов
- •Контрольные вопросы
- •2.5. Выбор и обоснование схемы распределительной сети
- •Контрольные вопросы
- •2.6. Выбор числа, мощности и места расположения городских трансформаторных подстанций
- •Контрольные вопросы
- •2.7. Расчёт распределительной сети, выбор и расчёт защитных устройств на стороне низкого напряжения
- •Контрольные вопросы
- •Пример расчета
- •2.8. Расчёт освещения территории. Светотехнический расчёт освещения территории: выбор освещенности, типа ламп и светильников; расчёт осветительной сети
- •Пример расчета
- •2.9. Расчёт токов кз в сети низкого напряжения и проверка выбранной аппаратуры на действие токов кз
- •Контрольные вопросы
- •3. Выбор напряжения питающей и распределительной сети микрорайона города
- •Контрольные вопросы
- •4. Расчёт электрических нагрузок остальных кварталов и микрорайона в целом
- •Контрольные вопросы
- •5. Определение числа, мощности и местоположения остальных городских подстанций
- •Контрольные вопросы
- •6. Выбор и обоснование схемы питающей и распределительной сети микрорайона
- •Контрольные вопросы
- •7. Расчёт токов Короткого замыкания
- •Контрольные вопросы
- •8. Выбор ячеек распределительного устройства подстанции. Выбор коммутирующей аппаратуры, измерительных трансформаторов
- •Контрольные вопросы
- •9. Выбор и проверка сечений высоковольтных кабелей питающей и распределительной сети микрорайона (объекта)
- •Контрольные вопросы
- •10. Расчёт релейной защиты и автоматики системы электроснабжения города
- •Расчет максимальной токовой защиты кабельных линий 10 кВ
- •Расчет токовой отсечки линий 10 кВ
- •Мтз трансформаторов 10/0,4 кВ
- •Специальная защита нулевой последовательности устанавливается в том случае, если мтз нечувствительна к однофазному кз на стороне 0,4 кВ трансформатора.
- •Пример выполнения работы
- •Пример выполнения работы Защита от всех видов повреждений для кабельной линии w4
- •Токовая отсечка на трансформаторах мощностью до 6,3 мва
- •Заключение
- •Список рекомендуемой литературы
- •Значения сопротивлений кабелей
- •Значения сопротивлений автоматических выключателей
- •Электроснабжение городов
- •443100. Г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244. Главный корпус
- •443100 Г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244. Корпус №8
Расчет токовой отсечки линий 10 кВ
По условию селективности ток срабатывания отсечки выбирается большим максимального значения тока при КЗ в конце защищаемого участка:
|
(10.16) |
Значения коэффициента отстройки kотс приведены в табл. 10.2.
Таблица 10.2
Коэффициент отстройки для токовых отсечек линий
Тип реле |
kотс |
РТ–40 (ЭТ–520) РТ–80 (ИТ–80) РТМ |
1,21,3 1,51,6 1,51,6 |
Ток срабатывания отсечки, установленной на линии, питающей трансформаторную подстанцию, дополнительно отстраивается от броска намагничивающего тока силового трансформатора:
|
(10.17) |
где Iном.тр – номинальный ток силового трансформатора, А.
Из двух токов Iс.о по выражениям (10.16), (10.17) выбирается максимальный ток срабатывания отсечки.
Если токовые защиты (МТЗ и отсечка) выполнены на реле РТ-80, то необходимо рассчитать кратность отсечки этого реле и проверить полученное значение по каталожным данным реле РТ-80. Кратность отсечки k=280.
Кратность отсечки определяется по выражению
|
(10.18) |
где Iс.о – ток срабатывания отсечки, А;
Iс.з – ток срабатывания МТЗ, А.
РАСЧЕТ ЗАЩИТ ТРАНСФОРМАТОРОВ 10/0,4 кВ
Для трансформаторов 10/0,4 кВ предусматриваются следующие защиты:
- максимальная токовая защита;
- токовая отсечка;
- специальная защита нулевой последовательности от однофазных КЗ на стороне 0,4 кВ;
- газовая защита;
- защита от перегрузки.
Мтз трансформаторов 10/0,4 кВ
1. Определение тока срабатывания максимальной токовой защиты без пуска по напряжению.
Ток срабатывания МТЗ определяется по выражению
|
(10.19) |
где kотс=1,11,25; kв=0,80,85;
Iпер. макс – максимальный переходный ток нагрузки, А.
В этом случае, если неизвестен коэффициент самозапуска kсзп нагрузки трансформатора, Iпер. макс может быть принят равным току трехфазного КЗ за эквивалентным сопротивлением.
Эквивалентное сопротивление составит:
|
(10.20) |
где xн – обобщенная нагрузка трансформатора, определяемая по формуле:
|
(10.21) |
Здесь x*н= 0,35 о.е., Ucp=10,5 кВ, Iном.тз – номинальный ток трансформатора, А. Тогда
|
(10.22) |
Если коэффициент самозапуска kсзп известен, то
|
(10.23) |
По условию обеспечения бездействия защиты после работы АВР на стороне 0,4 кВ ток срабатывания защиты составит:
|
(10.24) |
где
kсзп
– коэффициент сапозапуска,
Iраб.макс.рез – максимальный рабочий ток секции 0,4 кВ, которая подключается к защищаемому трансформатору после срабатывания устройства АВР, принимается равным (0,650,7) Iном.Т;
Iраб.макс – максимальный рабочий ток защищаемого трансформатора, принимается равным (0,650,7) Iном.Т.
Защита выполняется по схеме неполной звезды. Ток срабатывания реле рассчитывается по выражению (10.11).
2. Чувствительность МТЗ определяется при двухфазном КЗ за трансформатором (на стороне 0,4 кВ). При этом сначала рассчитывается ток в реле защиты при двухфазном КЗ по табл. 10.3.
Необходимо учесть, что ток I(3)к приведен к напряжению той стороны, где установлена защита.
Коэффициент чувствительности определяется по выражению (10.15) и должен быть не менее 1,5.
3. Определение целесообразности установки специальной защиты нулевой последовательности.
Таблица10.3
Формулы для определения расчетных токов
в реле максимальных токовых защит при
двухфазном КЗ (Iр.мин)
Схема максимальной токовой защиты |
Токи в реле при двухфазном КЗ, А |
||
за трансформатором У/УН–0 |
за трансформатором Д/УН–11 |
||
1 |
2 |
3 |
|
Полная звезда |
|
|
|
Неполная звезда с двумя реле
|
|
|
|
Окончание Табл.10.3 |
|||
1 |
2 |
3 |
|
Неполная звезда с тремя реле (третье реле включено в нулевой провод) |
|
|
|
Треугольник с двумя реле |
|
|
|
Треугольник с тремя реле |
|
|
|
Схема включения одного реле на разность токов двух фаз |
|
не применяется |
|