Бъект промышленного назначения, состоящий из четырёх элементов (участков). Расчёт электрических нагрузок по методу «Упорядоченных диаграмм», страница 17

5. РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА ТП И ПИТАЮЩИХ ЛИНИЙ

Для защиты линий и трансформаторов в сетях 6-10 кВ должна устанавливаться двухступенчатая токовая защита, первая ступень которой выполнена в виде токовой отсечки, а вторая – в виде максимальной токовой защиты с независимой или зависимой характеристикой выдержки времени от тока.

Первая ступень защищает линию и часть обмотки трансформатора. Вторая ступень с выдержкой времени защищает линию и трансформатор целиком.

Выбор уставок срабатывания реле осуществляется по следующим условиям:

а) первая ступень – ТО (токовая отсечка)

Iс.р. ³ (Котс. × Ксх. × Iк max)/Кт,                                         (5.1)

где Котс. – коэффициент отстройки;

Ксх. – коэффициент схемы;

Кт – коэффициент трансформации трансформатора тока;

Iк max – максимальное значение периодической составляющей тока в месте установки защиты при КЗ на стороне низкого напряжения трансформатора.

Значения всех коэффициентов берём по [1.] из табл. 2.238.

б) вторая ступень – МТЗ (максимальная токовая защита)

для защиты от токов КЗ:

Iс.р. ³ (Котс. × Ксх. × I max)/Кв×Кт,                                         (5.2)

где Кв – коэффициент возврата реле;

I max – наибольшее значение тока нагрузки трансформатора с учётом само-запуска электродвигателей;

для защиты от перегрузки:

Iс.р. ³ (Котс. × Ксх. × I ном)/Кв×Кт,                                         (5.3)

где I ном – номинальный ток трансформатора на стороне, где включено реле тока.

5.1 ТОКОВАЯ ОТСЕЧКА

Котс. – коэффициент отстройки, принимаем равным 1,3;

Ксх. – коэффициент схемы, принимаем равным 1;

Кт – коэффициент трансформации трансформатора тока, берём из [4.] табл.5.9. Кт = 100/5;

Iс.р. ³ (Котс. × Ксх. × Iк max)/Кт =(1,3×1×1,53×10)/20 =99 А

Iр = Sнагр/UвнÖ3 =1115,65/10*Ö3 =64,4 А

5.2. МАКСИМАЛЬНАЯ ТОКОВАЯ ЗАЩИТА

Кв – коэффициент возврата реле, принимаем равный 0,85

I max – наибольшее значение тока нагрузки трансформатора с учётом само-запуска электродвигателей = Iр;

Iр = Sнагр/UвнÖ3 =1115,65/10*Ö3 =64,4 А,

Sнагр – посчитанно в пункте 2.1 с учётом компенсации реактивной мощности.

Iс.р. ³ (Котс. × Ксх. × I max)/Кв×Кт = (1,3×1×64,4)/20 = 4,186 А

где I ном – номинальный ток трансформатора на стороне, где включено реле тока = Iр.

Iс.р. ³ (Котс. × Ксх. × I ном)/Кв×Кт = (1,3×1×64,4)/20 =4,186 А

6. ОЦЕНКА ОТКЛОНЕНИЙ НАПРЯЖЕНИЯ

Отклонение напряжения на зажимах ЭП является одним из главных показателей качества электроэнергии (ГОСТ 13109-87). Величину отклонения напряжения (U) определяют по формуле

U = (U - Uном)×100%/Uном,                                                   (6.1)

где U, Uном – фактическое и номинальное напряжение сети в точке контроля.

Оценка отклонения напряжения осуществляется для самого отдалённого ЭП, 

U = 400 - DU,                                                                         (6.2)

DU = (PR+QX)/U,                                                                  (6.3)

где Р,Q–активная и реактивная мощности протекающие по соответствующему кабелю, берём из таблицы 3.1 КР;

r,x-удельные активное и реактивное сопротивления соответствующего кабеля, берём по [1.] из табл. 2.53 для выбранного кабеля.

Самым отдалённым является  ЭП №1 в компрессорном отделении.

Т.к. СП-7 соединён по магистрали через СП-6 с трансформатором, то DU считаем для КЛ СП-6, КЛ СП-7, КЛ ЭП №1, далее суммируем их.

Для КЛ СП-6:

l = 8 м – длина КЛ

DU = (P×r×l+Q×x×l)/U = (24,276×(0,169/2)×8+17,53×(0,078/2)×8)/400 = 0,0547 В

Для КЛ СП-7:

l = 14 м – длина КЛ

DU = (P×r×l+Q×x×l)/U = (319,584×(0,261/2)×14+242,125×(0,08/2)×14)/400 = 1,8 В

Для ЭП №1:

l = 23 м – длина КЛ

Руст =146 кВт; tg = 0,75

DU = (P×r×l+Q×x×l)/U = (146×0,261×23+109,5×0,08×23)/400 = 2,69 В

åDU = 0,0547+1,8+2,69 = 4,545 В