1.5.1 Селективная токовая отсечка без выдержки времени

Выбираем трансформаторы тока марки ТЛК10-У3, = 150/5 ([7], с.632, табл.П4.5).

Ток срабатывания селективной отсечки определяется по условию отстройки от максимального тока КЗ в конце защищаемого участка (линии W5), где подключен первый цеховой трансформатор:

, (1.21)

где - коэффициент надёжности ( , [9], с.26, табл.1-2).

А.

При расчёте токовой отсечки линии, от которой питаются несколько трансформаторов, следует дополнительно проверить надёжность отстройки токовой отсечки от бросков тока намагничивания силовых трансформаторов:

, (1.22)

А,

.

Принимаем схему ТТ, соединенных в неполную звезду.

Ток срабатывания реле РТМ:

, (1.23)

где - коэффициент схемы ( =1);

- коэффициент трансформации ТТ.

А.

Принимаем реле РТМ-4, с уставкой 65 А. Уточняем А.

Определяем наименьшее значение коэффициента чувствительности отсечки, соответствующее двухфазному КЗ в месте установки защиты. При КЗ у места установки защиты в минимальном режиме ([1], с.165).

, (1.24)

> 2.

Эта отсечка не должна срабатывать при КЗ в точке подключения ближайшего трансформатора ответвления. Ток КЗ в этой точке А. Ток срабатывания отсечки для реле типа РТМ А. Следовательно применение на данной линии токовой отсечки является достаточно эффективным.

1.5.2 Максимальная токовая защита

Выбираем трансформаторы тока марки ТПЛК10-У3, = 250/5 ([7], с.632, табл.П4.5).

МТЗ отстраивается от суммы номинальных токов всех трансформаторов, подключенных к защищаемой линии.

Ток срабатывания защиты определяется:

, (1.25)

где - коэффициент надёжности (для реле серии РТ-40 =1,1 1,2; [9], с.15);

- коэффициент самозапуска (принимается минимальным значением 1,2 1,3);

- коэффициент возврата (для реле серии РТ-40 = 0,8 0,85);

- максимальный рабочий ток защищаемой линии в режиме его возможной перегрузки.

А.

Ток срабатывания реле РТ-40:

, (1.26)

где - коэффициент схемы ( =1);

- коэффициент трансформации ТТ.

А.

Принимаем реле РТ-40/6, с уставкой 3,5 А. Уточняем А.

Коэффициент чувствительности при КЗ в основной зоне действия защиты (точка К6):

, (1.27)

>1,5.

Определяем коэффициент чувствительности в зоне резервирования, т.е. при КЗ на шинах НН трансформаторов ответвлений:

>1,2

>1,2;

>1,2 .

Выбираем время срабатывания и характеристику реле РТ-40 защиты линии по условиям согласования по току и времени с защитными устройствами последующих и предыдущих элементов. Предыдущим расчётным элементом является наиболее мощный из трансформаторов ответвлений – трансформатор мощностью 630 кВ·А. Его защита выполнена с помощью плавкого предохранителя типа ПСН-10 на номинальный ток 75 А.

При подборе характеристики МТЗ линии нужно выполнять следующие условия ([9], с.48):

1. Ток срабатывания защиты должен быть не менее чем на 10% больше тока плавления вставки предохранителя, соответствующего времени действия защиты в начальной части характеристики (не менее 5 сек). Для этого определяется ток плавления при 5 сек: А.

А.

Выбранный ранее ток срабатывания защиты =175 А удовлетворяет этому условию.

2. Независимая характеристика защиты линии подбирается таким образом, чтобы при её токе срабатывания =175 А обеспечивалась ступень селективности по отношению к характеристике предохранителя не менее с.

Время срабатывания защиты в независимой части принимаем равным 1 с.

Для соблюдения условия 2 ток срабатывания МТЗ линии следует принять равным по крайней мере =280 А (при с). При уставке реле РТ – 40 А принимаем ток срабатывания защиты А (при с).

Очевидно, что обеспечивается необходимая чувствительность в основной зоне:

>1,5.

Резервирование КЗ за ближайшим трансформатором обеспечивается:

>1,2 ,

Но для более удалённых и менее мощных трансформаторов резервирование не обеспечивается, что допускается ПУЭ.

На карте селективности строим новую характеристику реле РТ – 40 МТЗ линии. Очевидно, что селективность между защитой линии и предохранителями теперь обеспечивается во всём диапазоне токов КЗ.

Проверку по чувствительности при однофазных КЗ за трансформатором опускаем, так как очевидно, что это условие не будет выполняться. Поэтому дополнительно устанавливается специальная защита нулевой последовательности на стороне 0,4 кВ, предназначенная для работы при однофазных КЗ на землю. Её расчет приведен в пункте 1.6.