- •1. Построение системы электроснабжения
- •2. Электрическое освещение
- •2.1 Расчет освещения карьера
- •3.Электрические нагрузки и выбор трансформаторных подстанций
- •3.1 Определение электрической расчетной мощности участка (карьера)
- •3.2 Выбор числа и мощности трансформаторов для птла-110/6(10) кВ
- •3.3 Выбор пктп -6(10)/0,4 кВ
- •4. Расчет воздушных и кабельных линий
- •4.1 Определение расчетных токов
- •4.2 Выбор сечений высоковольтных проводников.
- •4.3 Выбор сечения кабелей низкого напряжения.
- •4.4. Проверка успешного запуска наиболее мощного двигателя.
- •5 Расчет токов короткого замыкания
- •5.1. Расчет токов кз в высоковольтных сетях
- •6. Выбор электрооборудования
- •7. Выбор релейной защиты
- •7 .1. Построение релейной защиты
- •7.2. Расчет защиты для приключательных пунктов
- •7.3. Расчет защиты для подстанционных кру
- •7.4. Проверка трансформаторов тока на 10% погрешность
- •7.5. Расчет защиты от однофазных замыканий на землю
- •8. Расчет защитного заземления
- •9. Выбор устройств защиты от перенапряжения
- •9.1 Расчёт коммутационных перенапряжений
- •9.2 Выбор средств защиты от коммутационных перенапряжений
7.2. Расчет защиты для приключательных пунктов
Рассчитаем МТЗ приключательного пункта для линии №1, питающей экскаватор ЭШ 10/70.
Максимальный ток нагрузки:
где – номинальный ток двигателя экскаватора;
–номинальный ток трансформатора собственных нужд трансформатора.
Ток срабатывания защиты:
где – коэффициент отстройки, учитывающий погрешность реле, неточности расчета и принимаем равным,;
–коэффициент максимального тока, учитывающий возможность увеличения тока в защищаемой линии вследствие самозапуска электродвигателей при восстановлении напряжения после отключения КЗ,;
–коэффициент возврата токового реле,.
Ток срабатывания реле:
где – коэффициент схемы;
–коэффициент трансформации.
Принимаем реле тока РТ-40/6,
Фактический ток срабатывания защиты:
Рассчитываем чувствительность защиты:
где – коэффициенты для определения чувствительности МТЗ при двухфазном коротком замыкании.
Так как , следовательно, защита чувствительна. Расчет МТЗ для остальных приключательных пунктов сведем в таблицу 7.1.
Таблица 7.1 – Расчет МТЗ для приключательных пунктов
Наименование
|
Обозначения и расчетные формулы |
ППП №1 |
ППП№2 |
ППП№3 |
ППП№4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 | |
Кратность максимального тока |
1 |
1 |
1 |
1 | |
Схемы включения реле |
1 |
1 |
1 |
1 | |
Коэффициент отстройки |
1,15 |
1,15 |
1,15 |
1,15 | |
Коэффициент возврата реле |
0,825 |
0,825 |
0,825 |
0,825 | |
Коэффициент трансформации ТТ |
120 |
120 |
120 |
120 | |
Максимальный ток нагрузки |
, А |
164 |
328,16 |
328,16 |
312,16 |
Минимальное значение тока 3-х фазного КЗ в зоне защиты |
, А |
5950 |
7190 |
8000 |
7700 |
Наименование
|
Обозначения и расчетные формулы |
ППП №1 |
ППП№2 |
ППП№3 |
ППП№4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 | |
Ток срабатывания защиты |
, А |
228,6 |
457,43 |
457,43 |
435,13 |
Ток срабатывания реле |
, А |
1,9 |
3,8 |
3,8 |
3,6 |
Ток уставки |
, А |
2 |
4,0 |
4,0 |
4,0 |
Фактический ток срабатывания защиты |
, А |
240 |
480 |
480 |
480 |
Чувствительность защиты |
21,57 |
13,03 |
14,5
|
13,95 | |
Выбрано токовое реле |
- |
РТ 40/6 |
РТ 40/6 |
РТ 40/10 |
РТ 40/10 |
Выбрано реле времени |
- |
РВ 134 |
РВ 134 |
РВ 134 |
РВ 134 |
Уставка времени |
, с |
5 |
5 |
5 |
5 |
7.3. Расчет защиты для подстанционных кру
Учитывая, что токовая защита, предусмотренная в экскаваторных комплектных распределительных устройствах, шунтируется на время пуска, расчет максимальной токовой защиты линии, к которой присоединено несколько потребителей, выполняют по формуле:
где – номинальный токi – го двигателя, присоединенного к данной линии.
Последующие расчет выполняются так же, как и для максимально-токовой защиты приключательных пунктов.
Токовая отсечка отстраивается от пикового тока, максимальный ток нагрузки при этом будет определяться:
где – пусковой ток наиболее мощного электродвигателя;
–суммарный ток прочих электроприемников, подключенных к сети.
Дальнейший расчет МТЗ и токовой отсечки подстанции сведем в таблицу 7.2.
Таблица 7.2 – Расчет МТЗ и токовой отсечки для подстанционных КРУ
Наименование
|
Обозначения и расчетные формулы |
№1 |
№2 |
№3 |
№4 |
№5 | |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 | ||
|
Расчет МТЗ | ||||||
Кратность максимального тока |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 | ||
Схемы включения реле |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 | ||
Коэффициент отстройки |
1,15 |
1,15 |
1,15 |
1,15 |
1,15 | ||
Коэффициент возврата реле |
0,825 |
0,825 |
0,825 |
0,825 |
0,825 | ||
Коэффициент трансформации ТТ |
120 |
120 |
120 |
120 |
60 | ||
Максимальный ток нагрузки |
, А |
164 |
328,16 |
328,16 |
312,16 |
85 | |
Минимальное значение тока 3-х фазного КЗ в зоне защиты |
, А |
5950 |
7190 |
8000 |
7700 |
6340 | |
Ток срабатывания защиты |
, А |
228,6 |
457,43 |
457,43 |
435,13 |
118,48 | |
Ток срабатывания реле |
, А |
1,9 |
3,8 |
3,8 |
3,6 |
1,9 | |
Ток уставки |
, А |
2 |
4 |
4 |
4 |
2 | |
Фактический ток срабатывания защиты |
, А |
240 |
480 |
480 |
480 |
120 | |
Чувствительность защиты |
21,57 |
13,03 |
14,5
|
13,95 |
18,09 | ||
Выбрано токовое реле |
- |
РТ 40/10 |
РТ 40/10 |
РТ 40/0,2 |
РТ 40/10 |
РТ 40/10 | |
Выбрано реле времени |
- |
РВ 124 |
РВ 124 |
РВ 124 |
РВ 124 |
РВ 124 | |
Уставка времени |
, с |
6 |
6 |
6 |
6 |
6 | |
|
Расчет токовой отсечки | ||||||
Максимальный ток нагрузки |
, А |
164 |
328,16 |
328,16 |
312,16 |
85 | |
Минимальное значение тока 3-х фазного КЗ в зоне защиты |
, А |
5950 |
7190 |
8000 |
7700 |
6340 | |
Ток срабатывания защиты |
, А |
195,15 |
390,3 |
390,3 |
368 |
118,48 |
Продолжение таблицы 7.2
Наименование
|
Обозначения и расчетные формулы |
№1 |
№2 |
№3 |
№4 |
№5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 | |
Ток срабатывания реле |
, А |
1,7 |
3,25 |
3,25 |
3,1 |
1,9 |
Ток уставки |
, А |
8 |
9 |
3 |
7 |
6 |
Фактический ток срабатывания защиты |
, А |
240 |
480 |
480 |
480 |
120 |
Чувствительность защиты |
21,56 |
13,03
|
14,5 |
13,95 |
18,09 | |
Выбрано токовое реле |
- |
РТ 40/20 |
РТ 40/20 |
РТ 40/2 |
РТ 40/20 |
РТ 40/20 |
Выбрано реле времени |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Уставка времени |
, с |
- |
- |
- |
- |
- |