2.4 Вибір та розрахунок релейного захисту.
Релейним захистом називаються спеціальні пристрої, які складаються з реле, автоматів та інших апаратів, забезпечуючи автоматичне вимкнення пошкодженої ділянки електричної мережі або приводячи у дію тільки сигнальні пристрої. Найбільш небезпечним в електричній мережі є короткі замикання, які приводять до важких пошкоджень мережі та устаткування: тому при виникнення короткого замикання релейний захист повинен автоматично відділити пошкоджену ділянку від основної частини електроустановки. Якщо утворений ненормальній режим не загрожує електроустановці і його можна ліквідувати без вимкнення ( наприклад, при перевантаженнях). Задача релейного захисту в цьому випадку зводиться лише до приведення у дію попереджуючих сигнальних пристроїв, які оповіщають персонал про ненормальний режим роботи.
Основні вимоги до релейного захисту:
швидке вимкнення пошкодженої ділянки, яка повністю виключає пошкодження або обмежує його розміри;
селективність (вибірність) для захисту, тобто спосібність захисту відключати тільки ближній до міста пошкодження вимикач;
чутливість, захист повинен швидко реагувати на виникнення ненормального режиму.
надійність, захист повинен діяти швидко, безвідмовно, вірно.
Розглянемо релейний захист кабельної лінії 6 кВ від ТП – 69.
Найбільше простим та дешевим видом релейного захисту кабельної лінії від усіх видів короткого замикання та перевантажень являється максимально-струмовий захист. Принцип дії струмового захисту заключається в тому, що при виникненні короткого замикання або перевантаження струму на захищеній частині лінії струм збільшується. Під дією цього струму захист спрацьовує та вимикає пошкоджену частину.
Н
а
відходячих лініях ТП – 69 виконана
максимально-струмовий захист з
застосуванням струмових реле РТ – 40,
реле часу РЧ, проміжного реле РП та
вказуючи реле РВ. Принципова схема
двохфазного захисту з застосуванням
РТ – 40 приведена на рис. 3.
Рис. 3 - Принципова схема двохфазного захисту з застосуванням реле РТ – 40
Оперативна мережа виконана на постійному струмі.
Контакти реле струму РТ1, РТ2 вмикаються паралельно. При короткому замиканні між любими фазами лінії достатньо спрацювання одного реле яке при замиканні своїх контактів вмикає оперативний ланцюг: по котушці реле часу та котушці проміжного реле РП пройде струм. Контакт РЧ і РП замикаються і котушка електромагніту вимкнення КВ опиниться під напругою і по ній через блокувальний контакт БК пройде струм. Під дією електромагніту привода вимикач відключиться. Вказуюче реле РВ, увімкнене послідовно з котушкою відімкнення вимикача, при виявленні струму у ланцюзі воно спрацьовує, при цьому випадає сигнальний папірець, яке вказує на спрацювання максимально струмового захисту.
З
находимо
струм спрацювання захисту по формулі:
[10,
с. 131]
Іс.з.= (Кн×Кс.з×Іроб.макс)/Кв×Ктр
Кн – коефіцієнт надійності, приймаємо рівним 1,1 – 1,2 для реле РТ – 40.
Кв – коефіцієнт повернення реле, приймаємо рівним 0,8 – 0,85 для реле РТ – 40.
Кс.з. – коефіцієнт самозахисту додаткового навантаження, приймаємо рівним 1.
Визначаємо Іроб.макс = (Sзаг)/(√3×Uном) = (337,98)/(√3×Uном) = 33,14 А
Вибираємо трансформатор струму: 50/5; Kт = 10
Визначаємо :
Іс.з.= (1,1×1×33,14)/(0,8×10) = 4,56 А
По каталогу вибираємо реле струму серії РТ – 40/6 – (3-6)А, з паралельними з`єднанням котушок. [10, табл. 2, с. 2] РТ – 40/10 з послідовним з`єднанням котушок.