- •Министерство образования рф Вологодский государственный технический университет Кафедра электрооборудования
- •1. Расчет уставок защит участка сети напряжением
- •1.1 Обоснование типа защит
- •1.2.1 Расчет удельных и полных сопротивлений линий
- •1.2.2 Расчет сопротивлений трансформаторов
- •1.2.3 Расчет параметров энергосистемы
- •1.3 Расчет токов короткого замыкания
- •1.4. Защита цеховых трансформаторов 10.5/0.4 кВ
- •1.5 Защита магистральной линии w5
- •1.5.1 Селективная токовая отсечка без выдержки времени
- •1.5.2 Максимальная токовая защита
- •1.6 Токовая защита нулевой последовательности трансформаторов 10.5/0.4 кВ
- •Расчет защиты нулевой последовательности трансформаторов 10.5/0.4 кВ
- •1.7 Расчёт ступенчатой токовой защиты w3 и w4
- •1.7.1 Селективная токовая отсечка без выдержки времени
- •1.7.2 Мтз с выдержкой времени линий w3 и w4
- •1.7.3 Оценка эффективности 2-х ступенчатой защиты w3 и w4
- •1.8 Расчет уставок защиты понижающих трансформаторов 37/10.5 кВ
- •1.8.1 Дифференциальная защита от междуфазных коротких замыканий
- •1.8.2 Максимальная токовая защита т1, т2 от токов при внешних кз
- •1.8.3 Максимальная токовая защита трансформаторов т1 и т2 от перегрузки
- •1.8.4 Газовая защита
- •1.8.5 Проверка тт по условию 10%-ной погрешности
- •1.9 Расчёт ступенчатой токовой защиты w1 и w2
- •1.9.1 Неселективная токовая отсечка без выдержки времени линии w2
- •1.9.2 Селективная токовая отсечка без выдержки времени линии w1
- •1.9.3 Максимальная токовая защита линий w1 и w2
- •1.10 Автоматическое повторное включение линии w2
- •1.11 Автоматическое включение резервного питания на подстанциях 2 и 3
1.7.1 Селективная токовая отсечка без выдержки времени
По условию селективности ток срабатывания отсечки выбирается больше максимального значения тока при КЗ в конце защищаемого участка:
, (1.33)
где - коэффициент надёжности ( =1,2; [4], с.55, табл.3.2).
Ток определяется при максимальном режиме питающей системы ( А).
Для линии W3:
А,
, (1.34)
А.
Выбираем реле РТ-40/20 А. Уточняем А.
1.7.2 Мтз с выдержкой времени линий w3 и w4
При нормальной работе двух линий W3 и W4, каждой со своей нагрузкой, и действии АВР после отключения одной из них по оставшейся линии будет проходить свой рабочий ток и ток самозапуска нагрузки отключившейся линии.
Ток срабатывания защиты:
, (1.35)
, (1.36)
где - коэффициент самозапуска.
Определим максимальный рабочий ток линий:
, (1.37)
А,
А,
А,
А.
Ток срабатывания реле РТ – 40:
, (1.38)
А,
А.
Для W3 выбираем реле РТ-40/10 с уставкой 5 А, для W4 – 4,5 А. Уточняем А, , приведённые к стороне 10,5 кВ; А, А, приведённые к стороне 37 кВ.
Чувствительность МТЗ при двухфазном КЗ в зоне основного действия (точка К7).
, (1.39)
,
.
Время срабатывания защиты должно быть выбрано на ступень селективности больше, чем время МТЗ предыдущего участка:
, (1.40)
где - ступень селективности ( с).
с,
с.
Таблица 1.7
Результаты расчёта двухступенчатой токовой защиты W3 и W4
Тип защиты |
Параметр расчёта |
Линия |
|
W3 |
W4 |
||
Токовая отсечка |
Расчётный ,А |
3996 |
3720 |
Расчётный ,А |
19,98 |
18,6 |
|
Ток уставки ,А |
20 |
20 |
|
Уточнённый ,А |
4000 |
4000 |
|
Тип реле |
РТ-40/20 |
РТ-40/20 |
|
МТЗ |
Рабочий максимальный ток линии |
288,68 |
219,39 |
Расчётный ,А |
925,6 |
886,8 |
|
Расчётный ,А |
4,6 |
4,43 |
|
Ток уставки ,А |
5 |
4,5 |
|
Уточнённый ,А |
1000 |
900 |
|
Тип реле |
РТ-40/10 ЭВ-122 |
РТ-40/10 ЭВ-122 |
|
Коэффициент чувствит. осн. |
2,89 |
2,98 |
|
Время срабатывания защиты, с |
1,5 |
1,5 |
1.7.3 Оценка эффективности 2-х ступенчатой защиты w3 и w4
Оценку коэффициента чувствительности отсечки производят при наиболее благоприятных условиях: при трёхфазном КЗ в месте установки защиты (точка К3).
, (1.41)
.
Дополнительно
определяется зона действия отсечки по
диаграмме изменения токов КЗ при
трёхфазном КЗ, которая составляет 49%
для линии W3
и 40% для линии W4
(ПРИЛОЖЕНИЯ 3, 4)ри
трёхфазном КЗ, которая составляет
40%.тсечкиа К3).приятных
условиях
Чувствительность МТЗ при двухфазном КЗ в зоне основного действия (точка К7 для линии W3, точка К8 – для W4).
, (1.42)
, (1.43)
>1,5,
>1,5.
Чувствительность защиты удовлетворяет требованиям ПУЭ.
Проверка на 10% погрешность осуществляется при двухфазном КЗ для схемы соединения ТТ в неполную звезду. Кратность определяется по расчётному току отсечки:
, (1.44)
.
По кривой предельной кратности для трансформатора типа ТЛК10-У3 Ом ([4], с.144, рис.7.6).
Фактическое расчетное сопротивление нагрузки:
, (1.45)
где - сопротивления прямого и обратного проводов ( Ом);
- переходное сопротивление в контактных соединениях ( Ом).
, (1.46)
Ом,
, (1.47)
Ом.
Коэффициент 0,8 в обоих случаях учитывает снижение сопротивления реле при больших токах.
Ом,
что меньше, чем Ом и, следовательно, полная погрешность ТТ <10%.