7. Вибір релейного захисту комірки лінії 10 кВ районної трансформаторної підстанції

Для захисту ліній 10 кВ використовують максимальний струмовий захист і струмову відсічку. У мережах напругою 10 кВ максимальний струмовий захист виконується у двофазному варіанті (трансформатори струму монтують тільки у двох фазах).

Для максимального струмового захисту і струмової відсічки вибираємо РТ-85. Струм спрацювання максимального струмового захисту знаходять за формулою

I_СЗ =А

де К_Н - коефіцієнт надійності;

К_СП - коефіцієнт самозапуску;

К_П - коефіцієнт повернення;

І_Р.МАКС - максимальний розрахунковий струм навантаження, А.

Коефіцієнт самозапуску для ліній сільськогосподарського призначення може мати значення 1,1...1,8. Величина коефіцієнтів надійності та повернення залежить від типу реле, для РТ-85 К_Н=1,2; К_П=0,8.

Коефіцієнт надійності та повернення Таблиця 13

Коефіцієнт	Тип реле
	УЗА-10
Надійності	1,15...1,2
Повернення	0,9...0,92

Максимальний розрахунковий струм навантаження визначають за максимальною потужністю на першій ділянці лінії 10 кВ (більша із S_Д і S_В).

А

Визначаємо струм спрацювання реле:

А

де К_сх - коефіцієнт схеми (при з'єднанні трансформаторів струму в неповну зірку К_СХ=1);

n_тт - коефіцієнт трансформації трансформаторів (n_тт=50/5=10).

Отже вибираємо уставку І_уст=9 А.

Після вибору струму уставки реле визначаємо уточнене значення струму спрацювання захисту:

А

Чутливість захисту перевіряємо за формулою:

К_Ч

де К_Ч - коефіцієнт чутливості для максимального струмового захисту

- мінімальне значення струму двофазного короткого замикання у мережі (шини 10 кВ найбільш віддаленої ТП 10/0,4 кВ).

Номінальний струм плавких вставок запобіжників Таблиця 14

Потужність трансформатора, кВА	250
Номінальний струм плавкої вставки, А	20

Для трансформатора потужністю 250 кВА вибираємо плавку вставку 20 А. Захист споживчих трансформаторних підстанцій 10/0,4 кВ на стороні напруги 10 кВ виконується плавкими запобіжниками типу ПК1, ПК2, ПКЗ, ПКТ, або іншими.

Для визначення уставки часу спрацювання максимального струмового за­хисту лінії 10 кВ, узгодження її з часом спрацювання запобіжників ТП-10/0,4 кВ складаємо карту узгодження захисту мереж, на якій по осі абсцис відкладається струм короткого замикання, а по осі ординат - час спрацювання захисту.

Після побудови захисної характеристики запобіжника, знаходять струм трифазного короткого замикання у місці установки ТП-10/0,4. Через точку, яка відповідає вказаному струму короткого замикання, проводять паралельну осі ординат пряму. Перетин цієї прямої із захисною характеристикою запобіжника визначає час спрацювання запобіжника t_ЗП.

Точка часу t_СЗ спрацювання максимального струмового захисту лінії 10 кВ розташована на додатковій прямій на відстані t від точки t_ЗП.

Побудувавши струмову характеристику реле, яка проходить через точку t_СЗ (або близько), визначають уставку спрацювання максимального струмового захисту, струмові характеристики реле.

Селективна дія максимального струмового захисту із залежною струмовою характеристикою і запобіжниками ТП - 10/0,4 кВ забезпечується при умові

t_СЗ > t_ЗП + t,

де t_СЗ - час спрацювання максимального струмового захисту лінії 10 кВ, с;

t_ЗП - час вимикання струму короткого замикання запобіжником, який складається із часу перегорання плавкої вставки і часу горіння дуги,с;

t - ступінь селективності ( 0,5...0,7 с ).

Тоді умови для селективної дії МЗС забезпечуються:

1 с>0,002с+0,7с.

Для прискорення вимикання коротких замикань, які виникають на початку лінії та супроводжуються значними струмами короткого замикання, застосовують струмову відсічку.

Струм спрацювання відсічки визначають з умови:

а) залежно від стрибка струму намагнічування:

=0,24кА

де, - сума номінальних потужностей ТП-10/0,4кВ, приєднаних до лінії 10кВ, кВА.

б) залежно від струму к.з. на шинах 10кВ:

кА

де - максимальний струм трифазного короткого замикання на шинах 10 кВ, найвіддаленішої підстанції ТП-10/0,4кВ, кА;

- коефіцієнт надійності відсічки для мікропроцесорних пристроїв захисту(1,15...1,2)