
- •Сд. 06 электроснабжение
- •Введение
- •Содержание проекта
- •1 Исходные данные и варианты заданий на проектирование
- •Варианты заданий (1- 30) даны в таблице 1.1, в которой приведены исходные данные для проектирования:
- •Sск3- мощность трехфазного короткого замыкания (кз) на шинах 10 кВ гпп;
- •Подробный расчет нагрузок линий 380/220 в необходимо провести для тп5.
- •Расчет электрических нагрузок
- •Компенсация реактивной мощности
- •4 Выбор потребительских трансформаторов
- •5 Электрический расчет линии напряжением 10 кв
- •6 Оценка качества напряжения у потребителей
- •7 Электрический расчет линий напряжением 0,38 кв
- •8 Проверка сети на успешный запуск электродвигателей
- •9 Расчет токов короткого замыкания
- •10 Защита от токов короткого замыкания
- •10.1 Защита линии 0,38 кВ л1
- •10.2 Защита линии 0,38 кВ л2
- •10.3 Защита трансформатора 10/0,4 кВ
- •10.4 Направленная максимальная токовая защита вл 10 кВ
- •11 Согласование защит
- •11.1 Согласование мтз с плавкой вставкой предохранителя наиболее мощной тп
- •11.2 Согласование по селективности смежных мтз 10 кВ
- •12 Конструктивное выполнение линий
- •13 Выбор оборудования подстанции тп5
- •14 Повышение надежности электроснабжения
- •15 Teхнико – экономический расчет спроектированной системы электроснабжения
- •Библиографический список
10 Защита от токов короткого замыкания
В проекте необходимо выбрать, рассчитать, проверить на чувствительность и согласовать между собой защиты следующих электроустановок: линий 0,38 кВ, трансформатора 10/0,4 кВ (ТП-5) и линии 10 кВ. Линии защищаются направленной максимальной токовой защитой (НМТЗ), действующей с выдержкой времени, и токовой отсечкой (ТО), действующей без выдержки времени. Линии 0,38 кВ защищаются автоматическими выключателями (АВ), магнитными пускателями (МП) и плавкими предохранителями (ПП), трансформатopы - пpедoxpанитeлями, а линии 10 кВ — релейной защитой.
Линии 0,38 кВ, питающие трехфазные потребители, защищаются в основном автоматическими выключателями типа АЕ2000, А3700 и А3110 с электромеханическими расцепителями. При этом тепловой расцепитель выполняет функции максимальной токовой защиты (МТЗ), а электромагнитный - функции ТО. Можно использовать также автоматы с полупроводниковыми расцепителями типа А3700 и «Электрон», в которых роль МТЗ выполняет расцепитель, работающий в зоне перегрузки, а роль ТО - расцепитель в зоне коротких замыканий. Если МТЗ на автоматических выключателях оказывается нечувствительной к токам КЗ, то она заменяется более чувствительной, в качестве которой в последнее время применяется защита ЗТ-0,4 (или ЗТИ), которая выпускается в виде приставки к автомату. Если нечувствительной оказывается ТО, то она не устанавливается и линия защищается только МТЗ.
Чувствительность защиты оценивается по формуле
Кч = Iк min / I с зд Кч доп, (10.1)
где Iк min — минимальный ток КЗ в защищаемой зоне;
I с зд — действительный (установленный) ток срабатывания защиты.
При защите электроустановок автоматическими выключателями
Iк min = Iк (1) . (10.2)
При этом МТЗ может выполнять роль основной защиты, а ТО — дополнительной или наоборот. Надо стремиться, чтобы линии защищались мгновенной защитой, но этого достичь удается редко.
Если основной защитой является МТЗ, то за действительный ток срабатывания защиты принимается Iсз = Iрасц..ном — для АВ с электромеханическими расцепителями или Iсз = Iс пер — для АВ с полупроводниковыми расцепителями, где Iс пер — ток срабатывания (уставка тока) полупроводникового элемента, работающего в зоне перегрузки, при этом Кч. доп= 3 , /5/.
Если основной защитой является ТО, то берется Iсз = Iс эм — ток срабатывания электромагнитного элемента или Iсз = Iс. кз — ток срабатывания (уставка тока полупроводникового элемента в зоне к.з.). Тогда
Кч доп =1,25 — для АВ с I АВ ном 100А;
Кч доп = 1,4—для АВ с I АВ ном 100А.
Комплектные трансформаторные подстанции, оборудованные автоматическими выключателями на отходящих линий 380/220 В, имеют в большинстве случаев выключатели и на вводе 380 В.
При выборе типа подстанции студенты устанавливают наличие или отсутствие выключателя ввода.
В учебных целях на ТП5 предлагается выбрать pазнотипные автоматы.
В расчетах Кн обозначают коэффициент надежности.