Выбор и проверка коммутационных аппаратов и трансформаторов тока.

Через все аппараты протекает Ірм = 57,9А

QS1, Q1, TA, QS2, – проверяются на действие токов КЗ в т.К1, а QS3 – в т.К2.

Намечаем аппараты:

ВМГ – 10 – 630– 20; UH=10кВ; IH = 630А

РВ – 10 – 400; UH=10кВ; IH = 400А

ТПЛ – 10 – 75 /5; UH=10кВ; IH= 75А

а) Проверяем QS1 и QS2 (РВ – 10 – 400) по токам в т.К1:

iд = 50 кА iу = 19 кА

Іt2t = 162×4 І2 *tOT = 92*1(кА2 *с)

Аппараты выбраны правильно.

б) Проверяем ВМГ – 10 – 630 – 20 по токам КЗ в т.К1

iд =50 кА iу = 19 кА

Іt2t = 202×4 І2 *tOT = 92*1(кА2 *с)

в) Проверяем ТПЛ – 75/3 по токам КЗ в т.К1

Кд = 250; Кт = 90; Ін = 75А=0,075кА

* Ін*Кд = 1,41*0,075*250=26,4кА iу=19кА

(Кт* Ін)28t = (90*0,075)2*1=45,6кА2*с

І2 *tOT = 92*1(кА2*с)=81 кА2*с

45,6 кА2*с 81кА2 *с, т.е. трансформатор тока термически не устойчив намечаем другой трансформатор ТПЛУ – 10 – 100/5

Кд = 250; Кт = 120; Ін = 100А=0,1кА

* Ін*Кд = 1,41*0,1*250=35,25кА iу=19кА

(Кт* Ін)28t = (120*0,1)2*1=144кА2*с

І2 *tOT = 92*1(кА2*с)=81 кА2*с

144 кА2*с 81кА2 *с, т.е. трансформатор тока устойчив к действию токов КЗ

г) Проверяем QS3 (РВ – 10 – 400) по токам в т.К2

iд = 50кА iу = 10 кА

Іt2t = 162×4 І2 *tOT = 10 (кА2 *с)

Аппарат устойчив к действию токов КЗ.

5.Расчет релейной защиты.

Расчет релейной защиты осуществляется в следующем порядке:

- составляется схема защиты;

- составляется карта селективности;

- рассчитываются уставки реле и осуществляется их выбор;

- осуществляется проверка защиты на чувствительность.

Пример 6. Разработать релейную защиту линии Л1 и трансформатора Т1.

I3по1 = 12кА

I3по2 = 4кА

I3по3 = 1,5кА

35кВ

Для защиты линии и трансформатора намечаем два вида защиты; МТЗ и токовую.

Расчет защиты линии Л1.

а) Составляем схему защиты. Так как линия работает в режиме с изолированной нейтралью (U=10кВ), намечаем схему соединения трансформаторов токов и реле «неполная звезда», реагирующую на межфазные замыкание.

0,4кВ

Рн=320кВт

cos =0,91

КА1, КА3 – реле тока МТЗ

КА2, КА4 – реле тока отсечки.

б) Составляем карту селективности

Время действия наиболее удаленной от источника питания защиты принимается 0,2 – 0,3с,

t – ступень селективности. Для защиты с применением реле РТ – 40.

t=0,5c;

t1= 0,2с

t2 = t1+ t=0,5+0,2=0,7с;

t3=t2+t =0,7+0,5=1,2c.

в) Осуществляем выбор реле тока:

МТЗ

Ісрм=

Кн=1,1 – 1,25 – коэффициент надежности

Ксз = 3-4 - коэффициент самозапуска двигателя



Ксх = 1- коэффициент схемы для неполной звезды

Ірм=

Намечаем трансформатор тока ТПЛ – 100/5

Определяем коэффициент трансформации трансформатора тока:

КТТ=

Ісрм=(1,1*3*1)/(0,8*20)*101=20,8А

Кв=0,8 для РТ – 40(коэффициент возврата реле)

Выбираем реле РТ – 40 -50 с диапазоном тока срабатывания 12,5 – 25А – при последовательном соединении катушек и 25 – 50А – при параллельном соединении катушек.

Катушки соединяем параллельно и выставляем уставку Ісрм = 20,8А

- отсечка Ісрм=

Ік – значение периодической составляющей 3-х фазного тока КЗ для момента времени t=0, в конце защищаемой линии

Ік= І3по3 , Кн =1,2 -1,3 для РТ – 40

Ісро=

Выбираем РТ – 40/100 с диапазоном уставок:

20 -25А (при последовательном соединении катушек реле)

50-100А (параллельном соединении катушек реле)

На шкале устанавливаем 45А, а катушки соединяем параллельно.

г) Выбираем реле времени

Из карты селективности находим, что время действия защиты линии Л1,

t =0,7с.

Выбираем реле постоянного тока ЭВ – 112 с диапазоном уставок 0,1 – 1,3с и

напряжением питания 220В.

д) Выбор промежуточного реле

Принимаем РП – 23 с напряжением 220В.

е) Выбор указательного реле

Іср т.к Rкн RYAT принимаем Rкн = 0

Ісркн

Принимаем Rкн = 0

Выбираем реле RУ – 21/2 с Icp=2A 2,5A

ж) Осуществляем проверку защиты на чувствительность.

Определяем значение тока КЗ в защищаемой линии

К4 =

Ikmin – минимальное значение КЗ в защищаемой линии

Iсз = Ктт *Iср – ток срабатывания защиты

Для МТЗ

К4 1,5, Ikmin = I2по – начальное значение периодической составляющей 2-х фазного тока КЗ в конце защищаемой линии.

I(2) по3= 0,87* I( 3)по3;

К4 =

1.15 - т.е. МТЗ удовлетворяет условию чувствительности.

Для отсечки К2 2 Ikmin = I(2)по – начальное значение периодической составляющей 2 – х фазного тока КЗ в начале защищаемой линии.

К4 =

2. Расчет защиты трансформатора Т1.

Принимаем два вида защиты:

МТЗ – для защиты трансформатора от сверхтоков при внешних КЗ.



Отсечка - для защиты в/в выводов и части в/в обмотки. Построение схем защиты аналогично защите для линии Л1.

а) Выбор реле тока.

МТЗ :

Ісрм=

Кн = 1,1-2,2; Кв =0,8; Ксз = 3-4/

Определяем рабочий максимальный ток, с учетом возможностей перегрузки Т1 при отключении Т2.

Ірм=

Принимаем трансформатор тока ТФН – 35 – 50 /5

Ін1 = 50А, Ін2 = 5А, Ктт=Ін1/Ін2 = 50/5=10

Ісрм=

Выбираем реле РТ - 40 -20 с диапазоном уставок 5 -10Апри последовательном соединении катушек и 10-20А при параллельном.

Отсечка: Ісро =

I(3)к – начальное значение периодической составляющей 3-ч фазного тока КЗ на шинах НН понижающего трансформатора.

I(3)к = Iпо2 = 4кА

Кн = 1,3-1,4 – для РТ- 40

Кн = 1,6 – для РТ – 80

Ісро =

На такой ток реле не выпускаются, чтобы снизить величину Іср, принимаем трансформатор тока с повышенным коэффициентом трансформации ТФН = 35-150/5 Ктт =30, Ісро = (1,3*1/30)*4000=173А

Выбираем РТ – 40/200 с Іср = 50-200А

Пересчитываем МТЗ на ТФН – 35-150/5

Ісрм= (1,1*3*1)/(0,8*30)*37=5,1А

Выбираем РТ – 40/10 с диапазоном уставок 2,5-10А

б) Выбор реле времени

Из карты селективности находим, что время действия защиты трансформатора Т1, t1 = 1,2 с.

Выбираем реле времени ЭВ=112 с диапазоном уставок 0,1-1,3с и напряжением 220В.

в) Выбор промежуточного реле.

Выбираем реле РП – 23 с напряжением 220В.

г) Выбор указательного реле.

ІсркН = Uсх/RYAT = 311Ом (привод ВМП – 35)

ІсркН = 220/311=0,7А

Принимаем РУ – 3/0,5 с Іср =0,5А 0,7А

д) Проверяем защиту на чувствительность

МТЗ:

К4 =

Ikmin – минимальное значение тока КЗ на выводах НН трансформатора

Ikmin = I(2)по – начальное значение периодической составляющей 2-х фазного тока КЗ.

I(2) по2= 0,87* I( 3)по2 = 0,87*4000=3480А

Iсз = Ктт* Icрм = 30*5.1=153A

К4 = 1.5

Отсечка К4 2 К4=Ikmin / Iсз

Ikmin- ток 2-х фазного КЗ на выводах обмотки ВН трансформатора.

Ikmin = I(2)по1 = 0,87 I(3)по2 = 0,87*12000=10440А

Iсз = Ктт* Iсро = 30173=5190А

К4 = 10440/5190=2,01 2


2612991501376258.html
2613097480100026.html
    PR.RU™