Релейний захист блока лінія–трансформатор (стр. 5 из 6)

Тоді

Струм спрацьовування реле визначається по формулі:

Приймаємо реле РТ-40/20 з межами струму спрацьовування 5-20 А. Чутливість захисту визначається по струму двохфазного КЗ наприкінці лінії

Чутливість МСЗ задовольняє вимогам ПУЕ.

Час спрацювання МСЗ лінії дорівнює

5.3 Розрахунок максимального струмового захисту нульової послідовності

Максимальний струмовий захист нульової послідовності реагує на однофазні і двофазні КЗ на землю.

Розрахунок степеневого максимального струмового захисту нульової послідовності полягає у визначенні струмів спрацьовування, витримки часу і чутливості кожної зі ступіней захисту.

Першою ступінню струмового захисту нульової послідовності є струмова відсічка нульової послідовності. Струм спрацьовування відсічки повинний бути відбудований від кидка струму намагнічування трансформаторів, що мають глухозаземлену нейтраль і вмикаємих під напругу при включенні лінії

де 1_{тр ном} - номінальний струм трансформатора.

Тоді

І_со > (3 - 4)*17,97=(53,91 – 71,88) А

Перевіряємо можливість установки ненаправленої відсічки, відбудованої від КЗ у т К1 (рис.4.1). Визначаємо максимальне і мінімальне значення струму нульової послідовності в т. Кі.

Параметри схеми заміщення схеми зворотної послідовності приймаємо рівними параметрам схеми заміщення прямої послідовності. Параметри схеми заміщення нульової послідовності

Ом

Опір нульової послідовності при КЗ у г. К1 дорівнює

- у максимальному режимі

Ом

- мінімальному режимі

Ом Тоді

А.

Складові струмів від системи

Складові струмів від лінії

Струм спрацьовування захисту повинний бути відбудований від максимального значення потроєного струму нульової послідовності, що проходить у місці установки захисту і; короткочасному неповнофазному режимі, що виникає при неодночасному включенні фа; вимикача, що подає напругу на захищаєму лінію.

де к_н = 1,3 - коефіцієнт відбудування, що враховує погрішність реле, вплив аперіодичної складової і необхідний запас.

І_со > 1,3 • 406 = 527,8 А.

Коефіцієнт чутливості відсічки визначається при двохфазному КЗ на землю наприкінці захищаємої лінії (т. К2).

Параметри схеми заміщення

Ом

Струм двохфазного КЗ на землю

Складова від системи

Складова від трансформатора

Знаходимо коефіцієнт чутливості

Чутливість захисту задовольняє вимогам і немає необхідності встановлювати спрямований захист.

Струм спрацьовування реле визначається по формулі:

Приймаємо реле РТ-40/20 з межами струму спрацьовування 5-20 А.

Струм спрацьовування другої ступіні вибирається за умовою відбудування від струму небалансу в нульовому проводі трансформаторів струму при КЗ між трьома фазами за трансформаторами підстанцій, що живляться, тобто в т. К3

де І_нб.у - струм небалансу в нульовому проводі в сталому режимі КЗ;

- максимальне значення фазного струму, що проходить у місці установки захисту при зовнішньому КЗ між трьома фазами;

=161 А;

- коефіцієнт небалансу, приймається в залежності від кратності

; при

161/15,81=10,2

=0,1 ;

к_отс - коефіцієнт відбудування, що враховує погрішність реле, помилки розрахунку і необхідний запас, приймається рівним 1,25;

к_пер - коефіцієнт, що враховує збільшення струму небалансу в перехідному режимі, при витримці часу до 0,3 с. дорівнює 1,5.

Струм спрацьовування реле

Приймаємо реле РТ-40/6 з межами струму спрацьовування 1,50-6 А. Знаходимо коефіцієнт чутливості

Витримка часу другої ступіні вибирається за умовою відбудування від різночасності вимикання фаз вимикача і складає 0,1-0,2 с.

6 Опис взаємодії захистів

При міжфазному к.з. у лінії спрацьовує І ступінь східчастого струмового захисту лінії - струмове відсічення без витримки часу і відключає вимикач Q1. При відмовленні струмового відсічення з витримкою часу 2,5 секунди спрацьовує третя ступінь - максимальний струмовий захист лінії і також на відключення вимикача Q1.

Найбільш розповсюдженим видом к.з. у лініях є однофазне к.з. Воно складає 83 % від усіх нидів к.з. у мережах. При виникненні такого ушкодження спрацьовує спочатку перша ступінь східчастого струмового захисту лінії нульової послідовності - токове відсічення нульової послідовності, а у випадку її відмовлення спрацьовує друга ступінь - максимальним струмовий захист нульової послідовності. Витримка часу другої ступіні складає 0,1-0,2 сек.

Найбільш ймовірним видом ушкодження в трансформаторі є виткові замикання в одній фазі. При малому числі витків, що замкнулися, струм в ушкодженій фазі з боку живлення може виявитися менше Iном, а напруга на виводах не зміниться. При цьому без витримки часу на відключення вимикачів Q2 і Q3 повинен спрацювати газовий захист трансформатора.

При відмовленні газового захисту кількість витків, що замкнулися, збільшиться спрацює диференціальний токовий захист трансформатора і без витримки часу відключить вимикачі Q2 і Q3.

Перераховані вище захисти трансформаторів резервує МСЗ трансформатора і МСЗ лінії. При відмовленні ДЗТ повинна спрацювати І ступінь східчастого струмового захисту лінії на відключення вимикача Q1 чи з витримкою часу 21,0 сек. МСЗ трансформатора на відключення вимикачів Q2 і Q3. В останньому випадку МСЗ лінії повернеться у вихідне положення за рахунок більшої витримки часу.

При к.з. на шинах 6 кВ, що не мають спеціального захисту, приходить у дію МСЗ трансформатора і відключає вимикач Q3.

При к.з. на приєднаннях, що відходять, струм к.з. проходить по всіх ділянках мережі, розташованим між джерелом живлення і місцем к.з. При цьому опрацьовує МСЗ лінії, МСЗ трансформатора і МСЗ на приєднанні, що відходить. При нормальнійроботі захистів за умовою селективності повинний відключитися вимикач на ушкодженому приєднанні. Інші захисти повернуться в початкове положення. Резервування МСЗ приєднання виконують МСЗ трансформатора і МСЗ лінії.