что удовлетворяет условию проверки.
Время срабатывания защиты отстраиванием от времени срабатывания МТЗ трансформатора Т9 (Т10):
(10.5)
=0,5 с – ступень селективности для МТЗ.
с
Защита от замыкания на землю линии 35 кВ
Для защиты от замыканий на землю линии 35 кВ, принимаем защиту нулевой последовательности, подключенную к фильтру токов нулевой последовательности.
Емкостной ток замыкания на землю кабельной сети согласно [6,стр.224]:
(10.6)
где U =35 кВ – междуфазное напряжение сети; L = 3 км – длина линии.
А
Ток срабатывания защиты определяется из условия обеспечения величины коэффициента чувствительности не менее двух:
(10.7)
А
Принимаем ток срабатывания защиты, равный: =4,7 А
Ток срабатывания реле:
А,
Для выполнения защиты применяем токовое реле РТ-40/0,2 с током срабатывания =0,12 А, соединение катушек параллельное.
Схема защиты линии 35 кВ приведена в приложении.
11. Расчет защиты линии 110 кВ
Для защиты линии 110 кВ устанавливаем:
- токовую отсечку;
- максимальную токовую защиту, с выдержкой времени;
- защиту от замыкания на землю.
Расчет токовой отсечки
Ток срабатывания токовой отсечки отстраивается от тока КЗ, в конце защищаемого участка [7,стр.297]:
(11.1)
где =1,2 коэффициент отстройки; =1840 А – ток трехфазного КЗ на трансформатором (табл. 1.1).
Ток трехфазного КЗ, приведенный к стороне ВН трансформатора:
А,
где - коэффициент трансформации трансформатора Т1 (Т2).
А
Ток в линии:
=73,48 А (Пункт 1).
Принимаем трансформатор тока типа ТФЗМ110Б-1-У3; =100 А, =5 А [2,стр.304].
Ток срабатывания реле:
А,
Для выполнения защиты применяем токовое реле РТ-40/50 с током срабатывания =35,1 А, соединение катушек параллельное.
Коэффициент чувствительности защиты согласно [7,стр.297]:
(11.2)
где =2580 А- ток двухфазного КЗ на стороне ВН трансформатора (табл. 1.1).
что удовлетворяет условию проверки.
Расчет МТЗ линии 110 кВ
Ток срабатывания МТЗ согласно [6,стр.296]:
(11.3)
где =1,2 – коэффициент отстройки, = 0,8 – коэффициент возврата для реле РТ-40; = 2,5 – коэффициент самозапуска; =73,48 А –расчетный ток в линии.
А
Ток срабатывания реле:
А,
Для выполнения защиты применяем токовое реле РТ-40/20 с током срабатывания =13,75 А, соединение катушек параллельное.
Коэффициент чувствительности защиты согласно [6,стр.297]:
(11.4)
где =2580 А – ток двухфазного КЗ в конце, защищаемой линии (табл. 1.1).
что удовлетворяет условию проверки.
Время срабатывания защиты отстраиванием от времени срабатывания МТЗ КЛ 35 кВ.
(11.5)
=0,5 с – ступень селективности для МТЗ.
с
Защита от замыкания на землю линии 110 кВ
При расчете руководствуемся рекомендациями, изложенными в [6,стр.208].
В качестве защиты от замыкания на землю линии 110 кВ принимаем токовую отсечку нулевой последовательности без выдержки времени.
Ток срабатывания защиты отстраивается от возможного тока нулевой последовательности, протекающего в сторону защищаемой линии: =890 А (табл. 1.1):
(11.6)
где =1,2 – коэффициент надежности.
А
Ток срабатывания реле:
А,
Для выполнения защиты применяем токовое реле РТ-40/100 с током срабатывания =53,4 А, соединение катушек параллельное.
Схема защиты линии 110 кВ приведена в приложении.
12. Расчет защиты трансформатора на ГПП
Защиты предусматриваются от следующих повреждений и ненормальных режимов:
- от междуфазных КЗ в обмотках трансформатора и на их выводах;
- от витковых замыканий;
- защита от внешних КЗ;
- перегрузки;
- снижение уровня масла в баке трансформатора.
Защита от междуфазных КЗ
Для защиты трансформатора от междуфазных КЗ применяем дифференциальную защиту м реле типа РНТ-565. При расчетах руководствуемся рекомендациями, изложенными в [7,стр.310-стр.318]. Расчёт проводим в табличной форме.
Таблица 12.1 Расчёт уставок дифференциальной защиты
|
Искомая величина |
Расчетная формула |
Расчетные величины |
||
|
110 кВ |
35 кВ |
|||
|
Первичный ток, А |
=52,5 А |
= 165 А |
||
|
Схема соединения |
- |
Y |
||
|
Схема соединения ТА |
- |
Y |
||
|
Устанавливаемый ТА |
- |
ТФЗМ110Б-1-У3; =100 А, = 5 А |
ТЛК35-У3; =200 А, = 5 А |
|
|
Коэффициент трансформации ТА |
=20 |
=40 |
||
|
Коэффициент схемы ТА |
- |
1 |
||
|
Ток в плечах защиты |
= 4,546 А |
= 4,125 А |
||
|
Ток КЗ, приведенный к ВН |
|
А |
||
|
Ток небаланса от ТА и РПНа |
А |
|||
|
Ток срабатывания защиты |
А А |
|||
|
Принимаем большую величину тока срабатывания защиты: А |
||||
|
Ток срабатывания реле |
=13,7 А |
=11,95 А |
||
|
Сторона с большим вторичным током, принимается как основная: =13,7 А |
||||
|
Искомая величина |
Расчетная формула |
Расчетные величины |
|
Число витков для основной стороны |
= 7,29 8 витков |
|
|
Устанавливаемое число витков для основной стороны |
= 8 витков = 0 витков |
|
|
Число витков для неосновной стороны |
=8,82 |
|
|
Устанавливаемое число витков для неосновной стороны |
= 8 витков = 1 виток |
|
|
Ток небаланса от неточного выравнивания токов в плечах защиты |
=11,9 А |
|
|
Общий ток небаланса |
|
=128,9 А |
|
Ток срабатывания реле, приведенный к стороне ВН |
= 168,23 А |
|
|
Коэффициент отстройки |
=1,305 |
|
|
Окончательные принятые витки: = 8 витков; =1 виток; =0 витков |
||
|
Коэффициент чувствительности |
=3,02 |
|
Примечания:
- данные на трансформаторы тока приведены согласно [2,стр.302,304];
- = 1840 А, табл. 1.1;
- , коэффициент, учитывающий апериодическую составляющую тока КЗ (принимаем 1, так как используем реле с быстронасыщаемыми трансформаторами тока );
- , коэффициент, учитывающий однотипность трансформаторов тока;
- - погрешность трансформатора тока;
- , коэффициент, учитывающий наличие РПН;
- , коэффициент надежности;
- намагничивающая сила срабатывания реле.
Защита от внешних коротких замыканий
Для защиты от внешних коротких замыканий принимаем МТЗ в трехфазном
исполнении. Схема соединения трансформаторов тока и реле – звезда.
