Защита и автоматика. Защита шин РУ 0,4 кВ. Защита цехового трансформатора. Защита кабельных линий, страница 2

где  - наименьшее суммарное значение емкостного тока сети, (А);  - максимальный собственный емкостной ток присоединения, на котором устанавливается защита, (А);  - коэффициент чувствительности (k22).

          Ток  определяется из табл. 4.2, что секционные выключатели отключены, тогда:

А

Выбирается ближайшее меньшее значение А

Защита чувствительна.

          Защита кабельной линии КЛ 5 :

          ТО: двухфазная двухрелейная схема неполной звезды, реле РТ – 40.

А

 [13]

А

А

Выбираем реле РТ – 40/20.

          МТЗ: двухфазная двухрелейная схема неполной звезды

А

А

 [13]

 [13]

Защита чувствительна.

А

Выбирается реле РТ – 40/20;   определяется при построении карты селективности.

Защита от замыканий на землю:

Применяется направленная защита нулевой последовательности ЗЗП – 1 (работает при включенном выключателе ЗРУ 10 кВ ГПП).

А

Принимается А  защита чувствительна. Неселективная сигнализация применяется независимо от наличия какой-либо защиты от замыкание на землю.

Таблица 6.3

Результаты расчета защиты кабельных линий 10 кВ

Кабельная линия

Вид защиты

ТО

Схема соединения

 ,(А)

,(А)

Тип реле

1

2

3

4

5

6

КЛ 7

КЛ 5

2ф. 2рел.

2ф. 2рел.

2900

3185

2

2

145

10,6

РТ – 40/100

РТ – 40/20

Продолжение табл. 6.3

Вид защиты

МТЗ

Защиты от замыканий на землю

Схема соединения

, (А)

/

, (А)

Тип реле

Тип защиты

,(А)

7

8

9

10

11

12

13

14

2ф. 2рел.

2ф. 2рел.

181,8

2910

25,7/4,7

1,99/1,6

9,1

9,7

РТ – 40/100

РТ – 40/20

ЗЗП-1

ЗЗП-1

0,5

0,5

6,7

7,2

6.4. Защита трансформатора ГПП и шин 10 кВ

Согласно ПУЭ [13] предусматриваются следующие виды защиты:

·  Продольная дифференциальная токовая защита;

·  МТЗ;

·  Защита от перегрузки;

·  Газовая защиты;

Защита от однофазных замыканий на землю в сети 10 кВ не предусматривается, так как трансформатор питает сеть, в которой отключение таких замыканий не обязательно .

1.  Используется дифференциальная токовая защита на основе реле с магнитным торможением.

Наименование величины

Обозначение и расчетная формула

Численное значение для сторон

Высшего напряжения 115 кВ

Низшего напряжения 11кВ

1

2

3

4

Первичный номинальный ток трансформатора (А)

Коэффициент трансформации трансформаторов тока

Вторичный ток в плечах защиты (А)

Ток срабатывания защиты (А)

1,5·69,2=103,8

Ток срабатывания реле защиты (А)

Расчетное число рабочей обмотки ДЗТ-11 (шт.)

Принятое число витков (шт.)

16

Расчетное число уравнительной обмотки ДЗТ-11 (шт.)

Принятое число витков (шт.)

27

Относительная погрешность

Максимальный ток небаланса при внешнем КЗ 10 кВ (А)

Продолжение табл. 6.4

1

2

3

4

Число витков тормозной обмотки ДЗТ – 11 (шт.)

Коэффициент чувствительности защиты

2.  Расчет МТЗ и защиты от перегрузки трансформатора ГПП оформляется в табл. 6.5.

Таблица 6.5

Расчет МТЗ и защиты от перегрузки трансформатора ГПП

Наименование

 величины

Обозначение и формула

МТЗ на стороне 115 кВ

МТЗ на стороне 11 кВ

Защита от перегрузки

1

2

3

4

5

Максимальный рабочий ток (А)

117,6

1293,3

1293,3

Коэффициент трансформации трансформатора тока и схемы

;

Ток срабатывания защиты (А)

МТЗ

-

Защита от перегрузки

-

-

Ток срабатывания реле защиты (А)

РТ-40/50

РТ-40/20

РТ-40/20

Продолжение табл. 6.5

1

2

3

4

5

Коэффициент чувствительности защиты

-

3.  Расчет МТЗ секционного выключателя ЗРУ 10 кВ ГПП.

А;

          ;;

          А;

           А; выбирается реле РТ – 40/20.

         

           защита чувствительна.

4.  Газовая защита трансформатора ГПП выполняется аналогично газовой защите цехового трансформатора (раздел 6.2).

Время срабатывания МТЗ определяется при построении карты селективности.

6.5. Построение карты селективности

          При построении карты селективности за основное принимается напряжение 10 кВ. карта селективности строится в логарифмическом масштабе.

          Защитная характеристика автоматического выключателя приводится к основной стороне напряжения, тогда

А

А

аналогично пересчитываются остальные точки характеристики.

          При согласовании защитных характеристик предохранителя цехового трансформатора Т7 и МТЗ линии  МТЗ КЛ7, питающей этот трансформатор, возникла необходимость загрубить МТЗ и применить для неё двухфазную трёхрелейную схему неполной звезды. В результате

А;

 А; выбирается реле РТ – 40/200.

МТЗ трансформатора ГПП и КЛ5 строятся по своим расчетным значениям.

Выдержки времени защит согласуется между собой на ступень селективности с.

6.6. Устройства автоматического ввода резерва

          Применяется УАВР двухстороннего действия. Минимальный пусковой орган напряжения не должен срабатывать при понижении напряжения на шинах, вызванных короткими замыканиями за элементами с сосредоточенными параметрами и за быстродействующими защитами отходящих линий:

                                                           (В),                                    (6.14)

                                                            (с),                                        (6.15)

Пусковой орган УАВР включает максимальное реле напряжения, контролирующее наличие напряжения на резервном источнике питания:

                                                           (В),                                    (6.16)

                                                            (с),                                        (6.17)

В результате:

 В,  с;

 В,  с.

Рис. 6.2. Карта селективности характерного участка электрической сети

 
 


Рис. 6.3. Схема защит кабельной линии 10 кВ

 
 


Рис. 6.4. Цепь дифференциальной защиты трансформатора

 с реле ДЗТ - 11

 
 


Рис. 6.5. Цепи тока защит трансформатора: МТЗ на ВН; МТЗ на НН и перегрузки; реле управления отделителем (КА3, КА7)

 
 


Рис. 6.6. Схемы оперативных цепей защит трансформатора

 
 


Рис. 6.7. Схема двухстороннего АВР