2. Расчет защит воздушных линий участка сети

   1. Максимальные токовые защиты от междуфазных повреждений

      1. Расчет максимальной токовой защиты для линии с односторонним питанием (БГ)

1. Ток срабатывания отсечки первой ступени защиты линии отстраивается от тока трехфазного КЗ на шинах НН подстанции Г (максимальный режим, точка 17)

= ∙ = 1,3 ∙ 396 = 515 А

2.Чувствительность защиты определяется при двухфазном КЗ в конце защищаемой линии (минимальный режим, точка 15):

= / = 0,866 ∙ 4213/515 = 7,09 > 1,5

3.Остаточное напряжение на шинах питающей подстанции находится при КЗ в конце зоны действия отсечки. Так как на подстанции нет выключателя со стороны высокого напряжения, зона действия отсечки охватывает и часть трансформатора подстанции. В этом случае, зона защищаемая отсечкой, находится аналитически:

= /√3 ∙ - = 230/(1,73 ∙ 0,515) – 21,52 = 236,7 Ом,

где = 21,52 Ом – сопротивление на шинах ПБ в минимальном режиме.

=√3 /√3 ∙ 100/ = √3 ∙ 0,515 ∙ 236,7 ∙ 100/230 = 92% >60% Ом,

Отсечка первой ступени принимается в качестве основной защиты на линии, так как отсечка надежно защищает всю линию и обеспечивает высокое остаточное на шинах подстанции. В связи с этим отсечка второй ступени не устанавливается.

4. Ток срабатывания третей ступени защиты отстраивается от максимального тока нагрузки подстанции Г и определяется:

=( / )∙ = 1,1∙2∙89/0,85 = 231,3 А

4. Чувствительность третей ступени проверяется при двухфазном КЗ на шинах НН

(минимальный режим, точка 17):

= / = 0,866 ∙ 394 / 231,3 = 1,48 > 1,2

К установке двухступенчетая токовая защита:

= 515 А, = 231 А.

Время срабатывания МТЗ должно быть больше времени работы резервных защит трансформатора ПГ, предварительно принимаем 3 с.

Таблица 3 - Расчет токовых отсечек от междуфазных КЗ для линий с двухсторонним питанием

линия	Место установ ки защиты	Расчетные условия – вид и место КЗ, расчетный режим	Ток линии при КЗ	Ток линии при качания х, кА	Ток срабат ывания защиты , кА	Зона, защищае мая отсечкой		Остато чное напря жение, %		Назнач ение защиты
АБ	пА	Трехфазное КЗ на шинах пБ; режим максимальный	3,8	3,492	4,560	84	-	81	-	Основная
						84		81
	пБ	Трехфазное КЗ на шинах пА; режим максимальный	1,819			0	-	0	-	Не устанавливается
						0		0
БВ	пБ	Трехфазное КЗ на шинах пВ; режим максимальный, отключена и заземлена одна линия БВ	1,46	2,586	3,104	29	32	37	42	Резервная
						24		32
	пВ	Трехфазное КЗ на шинах пБ; режим максимальный, отключена и заземлена одна линия БВ	1,819			44	38	58	50	Резервная
						29		37

2.1.2. Расчет отсечек для линий с двухсторонним питанием

Предварительно производим построение кривых спадания токов по линиям токов по линиям при трехфазных КЗ максимальном и минимальном режимах (см.рис. 4).

Ток срабатывания отсечки определяем с учетом данных таблица в расчетных режимах (для параллельных линий одна из них отключена) и отстройка от тока качаний.

Ток качаний по линии АБ :

= 2,1 /(1,73 ∙ ) = 2,1 ∙ /(1,73 ∙ ( + + + )) = 2,1∙230/(1,73 ∙ 6,948 + 17 + 28 + 28 ))= 3,492 кА:

Ток качаний по линии БВ (отключена одна линия):

= 2,1 /(1,73 ∙ ) = 2,1 ∙ /(1,73 ∙ ( + + + )) = 2,1∙230/(1,73 ∙ 6,948 + 17 + 56 + 28 ))= 2,586 кА

Зоны, защищаемые отсечкой в максимальном режиме и минимальном режимах определяются по рисунку 4.

Зона, защищаемая в каскаде, для отсечки установленной на ПБ БВ:

= - = 42,84 – 24,68 = 18,16 Ом,

где = /(1,73 ∙ ) = 230/(1,73 ∙ 3,104) = 42,84 Ом,

= = 24,68 Ом (минимальный режим точка 3)

= ( / )100 = 100 (18,16/56) = 32 %.

Зона, защищаемые в каскаде, для отсечки установленной на ПВ БВ:

= - Ом,

= /(1,73 ∙ ) = 230/(1,73 ∙ 3,104) = 42,84 Ом,

= = 21,41 Ом (минимальный режим точка 5)

= ( / )100 = 100 (21,43 / 56 ) = 38%

Остаточное напряжение на шинах ПБ:

а) в максимальном режиме

=√3 ∙ / = √3 ∙ 3,104 ∙ 56 ∙ 29/230 = 37%

б) в режиме каскадного отключения

=√3 ∙ 3,104 ∙ 56 ∙ 32 / 230 =42%

Расчеты токовых отсечек от междуфазных КЗ для линий с двухсторонним питанием сведены в таблицу 3.