Iн. б - номинальный базовый ток МТЗ, А
4. Проверяем автоматический выключатель по чувствительности:
где: Iкз (2) - минимальный ток короткого замыкания в месте установки автоматического выключателя
т.к. kч > 1.5, следовательно автомат по чувствительности проходит. [Л11-93]
Выбор автоматических выключателей на отходящих линиях.
Так как от КТП по низкой стороне может отходить до 8 линий 0.4 кВ, то принимаем 6 отходящих линий.
Следовательно, ток, проходящий по каждой из линий будет равен:
, АК установке принимаем автоматический выключатель "Электрон"
с полупроводниковым реле РМТ на напряжение до 660 кВ.
[Л11 - табл.21]
Таблица 4. Технические данные автоматического выключателя:
Исполнение | Iном. выкл.А | Iном. баз МТЗА | Установки п/п реле | ПКС в цепи 380 ВкА | |||||
Регул. на шкалах РМТ значения | |||||||||
tс. о. | tс. п, c | ||||||||
Э25 | Стационарное | 1000 | 6308001000 | 0.8; 1.0;1,25 | 3; 5 | 0.250.450.7 | 4816 | 1.25 | 40 |
Условия выбора автоматических выключателей:
1. Uн. в≥Uр 0.66≥0.4 кВ
2. Iн. расц≥Iр 630≥600 А
3. Iс. о=К
Iн. бIс. о=1,6*630=1008 А
4.
т.к. kч > 1.5, следовательно автомат по чувствительности проходит. [Л11-93]
Из [Л5 - 3.2.91] для линий в сетях с изолированной нейтралью (в том числе и с нейтралью, заземлённой через дугогасительный реактор) должны быть предусмотрены устройства РЗ от многофазных замыканий и от однофазных замыканий на землю.
Из [Л5 - 3.2.92] Защиту от многофазных замыканий следует предусматривать в двухфазном исполнении и включать в одни и те же фазы по всей сети данного напряжения для обеспечения отключения в большинстве случаев двойных замыканий на землю только одного места повреждения.
Защита должна быть выполнена в одно-, двух - или в трехрелейном исполнении.
Рис.8. Разнесенная схема релейной защиты.
Принимаем следующие виды защит на линии:
Предохранители
Автоматические выключатели
МТЗ и отсечка, выполненная на реле РТ-85
Т. к. на линии установлен реактор с Iр = 600 А, а по заданию по линии протекает ток 0.8×Iном. нагр = 0.8×600 = 480 А, то из [Л5 - табл.1.3.6] выбираем кабель с током Iном= 500 А и сечением 185 мм2
Из [Л6 - 18.10] выбираем два трансформатора тока типа ТПЛ10-500/5-0.5/Р, которые в свою очередь проверяются на 10% -ную погрешность.
Если в результате проверки будет установлено, что трансформаторы тока не проходят по условиям 10% -ной погрешности (eрасч > eдоп), то принимают следующие меры:
снижают вторичную нагрузку, увеличив площадь соединения соединительных проводов;
для встроенных трансформаторов тока применяют схему последовательного включения 2х трансформаторов тока в одну фазу;
если реле включены на разность токов двух фаз, переходят на схему неполной звезды;
выбирают для эксплуатации трансформаторы тока с большим коэффициентом трансформации или заменяют встроенные трансформаторы тока выносными.
Реле типа РТ-85 или РТ-86 с мощными переключающими контактами и ограниченно зависимой выдержкой времени. Предназначено для дешунтирования отключающих катушек выключателей.
Рис.9. Схема МТЗ не полная звезда с реле РТ-85
В этой схеме в фазах А и С стоят реле тока КА1 и КА2. Они имеют по одному контакту. При нормальном режиме ток по электромагнитам YAT и КА1.1 и КА2.1 не протекает.
При к. з. ток протекает по обоим токовым реле, которые в свою очередь замыкают свои контакты КА1.1 и КА2.1 в цепях электромагнитов отключения.
Использование переходного контакта исключает разрыв цепи трансформатора тока при срабатывании защиты.
где: kн = 1.2 - коэффициент надежности;
kв = 0.85 - коэффициент возврата (для реле РТ-85);
kсх = 1 - коэффициент схемы (т.к схема неполная зведа);
коэффициенты берём из [Л7 - стр.230]
nт = 60 - коэффициент трансформации трансформаторов тока;
Iнагр - ток нагрузки проходящий по кабельной линии.
АПринимаем ток установки реле 7 А.
т.к установка отсечки реле РТ-85 равна 2¸8, а ток установки 10 А, то следовательно принимаем установку реле 5 на наибольший ток срабатывания отсечки 50 А.
По расчетам установка 5 проходит.
где: Ik. min - двухфазный ток к. з. в точке К2.
Следовательно, защита удовлетворяет требованиям чувствительности.
Для определения действия селективности защит строим их характеристики друг относительно друга.
1. Автоматический выключатель ВА 53-41
2. Автоматический выключатель "Электрон" с полупроводниковым реле РМТ.
Предохранители типа ПКТ103-10-80-12.5У3
МТЗ с отсечкой, выполненное на реле типа РТ-85.
Для удобства построения приводим характеристики всех защит к одному напряжению 10 кВ.
Для РТ-85 ток срабатывания защиты будет равен:
(7.1) АКратность тока срабатывания к току срабатывания защиты будет равна:
(7.2)Принимаем установку 6.
Из построенных зависимостей видно что выбранная аппаратура по селективности проходит. Следовательно, расчет произведен верно.
Рис.10. Схема АВР двухстороннего действия для двухтрансформаторной п/с
а) - поясняющая схема; б) - схема АВР и управления выключателем Q1 (аналогично Q2); в) - схема АВР для секционного выключателя.
Данная схема применяется на сельских 2х -трансформаторных п/с 110…35/10 кВ, где все выключатели оборудованы пружинными приводами. Секционный выключатель Q3 нормально отключен и включается устройством АВР при отключении выключателей ввода напряжением 10 кВ Q1 или Q2 или исчезновение напряжения на шинах 6 (10) кВ секций I или II в результате отключения питающей линии электропередачи W1 или W2. Особенность схемы АВР - при восстановлении напряжения на питающей линии автоматически восстанавливается нормальная схема п/с.
Пусковой орган схемы АВР состоит из двух реле времени KT1 и KT2, Выполняющих одновременно роль органов минимального напряжения и выдержки времени. При снижении или исчезновении напряжения реле при возврате якоря обеспечивают заданную выдержку времени. Обмотки реле подключаются к разным трансформаторам: KT1 - к трансформатору собственных нужд (ТСН1), а КТ2 - к измерительному трансформатору (ТН1). При этом исключается возможность ложной работы пускового органа при неисправностях в цепях напряжения.
На рис.10 контакты выключателей и реле показаны для рабочего положения: выключатели Q1 и Q2 включены, в результате чего имеется напряжение на шинах 6 (10) кВ подстанции; приводы всех выключателей подготовлены для операции включения; реле положения выключателей "Включено" KQC находятся под напряжением и их контакты замкнуты. Напряжение на шинки обеспеченного питания (ШОП) подается ТСН1 и ТСН2.
При повреждении, например, трансформатора Т1 под действием релейной защиты отключается выключатель Q1, замыкается его вспомогательный контакт SQ1.3 в цепи включения секционного выключателя Q3 и последний включается, т.е. происходят АВР без выдержки времени и восстановление напряжения на секции I. Однократность действия АВР обеспечивается тем, что при отключении выключателя Q1 реле KQC теряет питание и размыкает свой контакт KQC.2 в цепи автоматической подготовки привода выключателя Q3. Схема АВР перестаёт действовать при отключении контактной перемычки (накладки) XB2.
Схема работает в другом аварийном режиме - при отключении, например, питающей линии W1 - с помощью пускового органа минимального напряжения. При исчезновении напряжения со стороны линии W1 реле КТ1 и КТ2 возвращается в исходное состояние, с выдержкой времени замыкаются их контакты КТ1.2 и КТ2.2 в цепях отключения выключателя Q1. Выключатель Q1 отключается, и далее схема АВР действует на включение выключателя Q3 так же, как описано ранее. Напряжение на шинах секции I восстанавливается, якорь реле КТ2 втягивается, и его контакт КТ2.1 замыкается, а контакт КТ2.2 размыкается. Реле КТ1 по-прежнему находится в исходном состоянии, и его контакт КТ1.1 разомкнут. В данном случае реле КТ1 используют для контроля за появлением напряжения со стороны питающей линии. Пусковым же органом восстановления нормальной предварительной схемы п/с служит реле времени КТ3, срабатывающее при подаче напряжения.