3. Выбор секционного автомата qf2

Максимальный рабочий ток определяется исходя из полной загрузки одной секции шин:

=572,9 А.

По условиям [1, с. 404], для микропроцессорных расцепителей серии МРТ5 автоматов серий «Электрон»: kзап=1.1 (заявленная заводом 10-процентная погрешность срабатывания). Откуда номинальный ток расцепителя расчетный по (2):

В соответствии с условием (3) по таблице 1 [3] принимаем автоматический выключатель «Электрон» Э06С с микропроцессорным трехступенчатым расцепителем МРТ5 производства завода «Контактор». Номинальный ток автомата: Iном.а=800 А; номинальный ток теплового расцепителя устанавливается равным:

Iрц.ном=kрег* Iном.а ; (7)

Iрц.ном=0,8*800=640А;

где kрег=0,8 - уставка номинального тока расцепителя, кратного номинальному току автомата.

Ток срабатывания третьей ступени защиты по (4):

Уставка расцепителя МРТ по времени для тока перегрузки, равному 6-кратному номинальному току расцепителя выбирается:

Ток срабатывания второй ступени защиты - токовой отсечки с выдержкой времени отстраивается от допустимого тока перегрузки:

Условие выбора уставки:

где коэффициент отстройки от токов перегрузки для микропроцессорного расцепителя [1, с. 406].

Выбирается стандартная кратность из ряда уставок, с учетом требования согласования с характеристикой защиты нижестоящей ступени:

где – уставка срабатывания второй ступени защиты в кратности к .

Выдержка времени второй ступени защиты выбирается из ряда уставок равной:

Ток срабатывания токовой отсечки без выдержки времени (первой ступени защиты) не регулируется и принимается равным

Максимальное время срабатывания токовой отсечки, по данным производителя не превышает

5. Выбор вводного автомата QF1

Максимальный рабочий ток определяется исходя из условия длительного обеспечения питания двух секций шин при отключении одного из трансформаторов подстанции

=1145,8 А.

К установке принимается автоматический выключатель серии «Электрон» по таблицам 1, 2 [3], завода «Контактор», с микропроцессорным расцепителем МРТ5. Выбор автомата и расчет характеристики осуществляется по выражениям (7)-(10) аналогично автомату QF2.

По (2):

Выбирается Выключатель Э25С с Iном.а=1600 А; номинальный ток теплового расцепителя устанавливается равным по (7):

Iрц.ном=0,85*1600=1360 А;

где kрег=0,85 уставка номинального тока расцепителя, кратного номинальному току автомата.

Кратность срабатывания третьей ступени защиты по (4):

Уставка времени срабатывания третьей ступени защиты при I=6*Iрц.ном:

Ток допустимой перегрузки по (8):

По (9):

Выбирается:

где =3 – уставка срабатывания второй ступени защиты в кратности к .

Выдержка времени второй ступени защиты выбирается из ряда уставок равной:

По (10):

6. Проверка чувствительности автоматических выключателей QF1 и QF2

Чувствительность оценивается с помощью значения тока металлического однофазного КЗ за трансформатором, приведенного к стороне НН, по [4, стр.31, (11)]

где фазное напряжение сети 0.4 кВ;

сопротивление трансформатора мощностью 630 кВА, приведенное к стороне НН для схемы соединения обмоток звезда/звезда с заземленной нейтралью, по табл. 3[5].

16046,5 А.

Для QF2 аналогично:

7. Выбор плавкой вставки предохранителя F.

Выбор плавкой вставки осуществляется из условия:

где номинальный ток трансформатора для стороны ВН:

По каталогу [5], с. 20 выбирается предохранитель ПКТ производства Курского Электроаппаратного Завода с

Время перегорания плавкой вставки при токе двухфазного КЗ в точке установки (К5):

определяется по кривым срабатывания предохранителя, приведенным в [5]. По каталожным кривым, время перегорания не превышает 0.01 c.

6. Расчет защит кабельной линии W6

7. 1. Расчет двухступенчатой защиты от КЗ

Защита кабельной линии от коротких замыканий выполняется на попупроводниковых (статических) двухфазных реле максимального тока серии РС80М2 производства группы компаний «Энергоинтеграция». [7] Мощность потребляемая одним реле - 1.5 ВА на фазу. Реле не требуют дополнительного источника питания.

1. Расчет параметров срабатывания первой ступени защиты – токовой отсечки

Ток срабатывания отсечки отстраивается от максимального тока внешнего короткого замыкания:

где

Коэффициент запаса принимается равным 1.1 по [6, с. 40] для цифровых реле из диапазона .

Для оценки чувствительности используется величина тока минимального (двухфазного) короткого замыкания в месте установки защиты:

где

Так как требуемая чувствительность не выполняется, с соответствии с [1, с.220] допустимо уменьшение тока срабатывания отсечки, поскольку защищаемая линия является радиальной и питает один трансформатор. Допуская срабатывание защиты при повреждениях в трансформаторе, ток срабатывания отсечки отстраивается от максимального тока короткого замыкания за трансформатором (точка К6). С учетом приведения тока КЗ в точке К6 к стороне 10 кВ получаем:

С учетом обеспечения требуемого уровня чувствительности принимаем ток срабатывания первой ступени защиты:

В случае отстройки тока срабатывания защиты от тока КЗ за трансформатором, чувствительность оценивается по минимальному току КЗ в конце защищаемой линии – точка К5, по [1, c.221], при этом коэффициент чувствительности должен быть не меньше 1.5:

Производится оценка зоны срабатывания отсечки с помощью графика изменения тока короткого замыкания вдоль линии W6:

Зона защиты линии W6 превышает минимально требуемые для отсечки по [1] 20% длины (см. графическую часть, рисунок 5).