Электроснабжение восточной части Феодосийского района электрических сетей с разработкой сетей резервного источника питания потребителей (стр. 7 из 18)

2.6 Релейная защита

Релейной защитой называют автоматическое устройство, состоящее из одного или нескольких приборов реле, которые реагируют на изменение режима в каком-либо участке электрической цепи и подают импульс на отключение данного участка или на сигнализацию. В схемах автоматики при помощи реле осуществляют заранее предусмотренное автоматическое изменение режима работа электроустановки или поддержание его в заданных пределах.

Для того, чтобы релейная защита правильно своевременно выполняла свои функции, к ней предъявляют ряд требований.

Быстродействие. Это качество необходимо для ограничения размеров повреждения, вызванных токами КЗ, уменьшения продолжительности снижения напряжения у потребителей.

Время

, необходимое для отключения поврежденного участка состоит из времени - действия релейной защиты и времени - действия выключателя с приводом.

В схемах применяют устройства, обладающие наименьшим временем действия. Так для современных быстродействующих защит

с, для быстродействующих воздушных выключателей с и для масляных выключателей с.

Чувствительность защиты оценивается коэффициентом чувствительности

, который определяют: для максимальной токовой защиты:

где

- максимальный ток КЗ в конце защищаемого участка, - ток срабатывания защиты.

Для защиты от понижения напряжения:

где

- напряжение срабатывания защиты (наибольшее значение напряжения, при котором защита приходит в действие); - наибольшее напряжение в месте установки защиты при КЗ в пределах защищаемого участка.

Селективность (избирательность).

Под селективностью принимается способность защиты воздействовать на отключение только поврежденного участка.

Надежность. Необходимая надежность защиты достигается целесообразным выбором схемы защиты, качеством аппаратуры и ее монтажа, а также уровнем эксплуатации. При всех других равных условиях наиболее надежной будет схема защиты с наименьшим числом реле, соединительных проводов и контактных соединений.

В системах с изолированной нейтралью (6…35 кВ) основной схемой соединения трансформаторов тока и токовых реле является схема неполной звезды, которая реагирует на все виды межфазных КЗ и однофазные КЗ фаз, где установлены трансформаторы тока, питающие реле.

Рис. 7. Схема соединения Т.Т. и токовых обмоток реле (неполная звезда).

Трансформаторы тока для релейной защиты проверяют по кривым 10 %-ой погрешности. Эти кривые отражают зависимость кратности первичного тока по отношению к номинальному от сопротивления нагрузки трансформатора тока, при которой его погрешность не превышает 10 %.

2.6.1 Расчет релейной защиты отходящих линий

На вводе и в начале линий установлены реле РТВ.

Расчет начинаем с линии Ф.306 с наименьшим рабочим и током КЗ. По условию

.

По требованиям динамической устойчивости в ячейке установлен т.т. ТПЛ-10-05/Р с

( ).

Определим ток срабатывания защиты

; по условию отстройки от тока нагрузки:

где

- коэффициент надежности (для РТВ ) [Л.2]

- коэффициент самопуска электродвигателей (принимаем 1,1) [2]

- коэффициент возврата (для реле РТВ ) [2]

Принимаем ток срабатывания реле

и определим ток срабатывания реле:

(для схемы неполная звезда

)

Принимаем к установке реле РТВ – I с уставкой 7,5 А [6]

В этом случае ток срабатывания защиты будет:

Коэффициент чувствительности определяется как

Аналогично выполняется расчет для линий Ф.305 и Ф.304. Результаты расчетов сводятся в таблицу 20.

Чувствительность МТЗ считается достаточной, если

при действии ее в основной зоне защиты.

Таблица 22. – Токи КЗ отходящих линий.

Линия			Т.Т	Реле	Уст., А
Ф.306	91,5	943	150/5	РТВ·I	7,5	225	4,2	187
Ф.305	246	2582	250/5	РТВ·II	12,5	625,0	10	503
Ф.304	175	3107	200/5	РТВ·I	10	400	7,7	357
СШ·10 кВ	861,3	4470	1000/5	РТВ·I	10	2000	2,2	1860

Рис. 7. Расчетная схема токов КЗ отходящих линий.

Расчет токовых отсечек для отходящих линий.

Селективность действия защиты достигается путем ограничения зоны действия защиты. Для этого ток срабатывания токовой отсечки мгновенного действия выбирают по условию:

При выполнении токовой отсечки для защиты распределительных линий 10 кВ она должна быть отстроена от бросков намагничивающих токов потребительских трансформаторов. Это условие будет выполнено, если:

где

- сумма мощностей потребительских трансформаторов, подключенных к защищаемой линии.

А, что удовлетворяет условию.

Ток срабатывания реле отсечки:

А

Коэффициент чувствительности токовой отсечки:

, т. е. защита не чувствительна.

Аналогичные расчеты проведены по остальным линиям. Результаты расчета сводим в таблицу 21.

Таблица 23. – Расчетные данные токовых отсечек.

Участок				, А	, А
Ф. 304	3900	3720	200/5	136	5440	1,2
Ф.305	3106	6415	250/5	87	4348	1,1
Ф.306	1005	3520	150/5	47	1410	3,6
Трансформатор	5139	-	1000/5	36	7200	0,8

2.6.2 Расчет защиты ввода 10кВ

По условию отстройки от тока нагрузки