Практическое занятие № 10. Методические указания

Практическое занятие № 10

Тема:Расчет релейной защиты кабельных и воздушных линий.

Цель работы:Рассчитать релейную защиту для кабельных линий в сетях 6…10 кВ:

1. от многофазных замыканий,

2. защита от перегрузок,

3. защита от однофазных замыканий на землю.

Литература:

1. Липкин Б.Ю. «Электроснабжение промышленных предприятий и
установок» 1981 г. стр. 229-230.

2. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть станций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учеб. пособие для вузов. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1989г. – 608 с.: ил.

3. Рожкова Л.Д., Козулин В.С. Электрооборудование станций и подстанций: Учебник для техникумов. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1987г. – 648 с.: ил.

Методические указания

1.Защиту от многофазных замыканий выполняем в двухфазном, двухрелейном исполнении и включаем в одни и те же фазы по всей сети для обеспечения отключения в случае двойного замыкания только одного места повреждения.

Защита устанавливается двухступенчатая – одна ступень в виде токовой отсечки, вторая – в виде максимальной токовой защиты с независимой характеристикой выдержки времени.

Ток срабатывания максимальной токовой защиты:

где - расчетный ток защищаемой линии,

K_сх- коэффициент схемы,( K_сх=1)

K_cзп – коэффициент самозапуска нагрузки, (K_cзп= 1,2)

К_н – коэффициент надежности,(1,2-1,4)

К_в- коэффициент возврата реле

К_т- коэффициент трансформации трансформаторов тока. Выбирается студентом, число обмоток вторичной обмотки всегда 5, для первичной обмотки выбираем любое число, чтобы ток зашиты получился единицы или десятки ампер.

Для защиты выбираем реле РТ-40.

Коэффициент чувствительности защиты:

Ток срабатывания максимальной токовой отсечки:

2.Защита от однофазных замыканий на землю выполняется с использованием трансформаторов тока нулевой последовательности. Защита действует на отключение без выдержки времени по требованиям безопасности, должна отключать элемент, питающий поврежденный участок.

Ток срабатывания защиты нулевой последовательности:

где К_отс – коэффициент отстройки, К_отс= 1,1 1,2

К_бр – коэффициент, учитывающий бросок емкостного тока, К_бр=4 5

I_cо – емкостной ток замыкания на землю, выбирается из таблицы 2

l – длина линии, км

Коэффициент чувствительности защиты

Таблица 2

Емкостные токи замыкания на землю, А

Пример

Рассчитать защиту кабельной линии сечением 240 к цеху, расчетный ток линии I_p=250A, длина линии 1,1 км.

I_{к.з.макс}_. = 12480 А

I_к.з.мин_. = 12330 А

Решение:

Для кабельных линий в сетях 6 кВ должны быть предусмотрены устройства релейной защиты от многофазных замыканий, защита от перегрузок, защита от однофазных замыканий на землю.

Защиту от многофазных замыканий выполняем в двухфазном, двухрелейном исполнении и включаем в одни и те же фазы по всей сети для обеспечения отключения в случае двойного замыкания только одного места повреждения.

Ток срабатывания максимальной токовой защиты:

где - расчетный ток защищаемой линии, I_p=250A

K_сх- коэффициент схемы, для схемы неполная звезда К_сх= 1

K_cзп= 1,2

К_в= 0,85

К_н= 1,3

К_т- коэффициент трансформации трансформаторов тока.

Для защиты выбираем реле РТ-40, а также трансформаторы тока

ТЛ-10-II с коэффициентом трансформации n_т = 800/5

Выбираем реле РТ-40/6 с током уставок от 1,5 до 6 А.

Коэффициент чувствительности защиты:

Защита достаточно чувствительна.

Ток срабатывания максимальной токовой отсечки:

где - максимальный ток к.з..

Выбираем реле РТ-40/100 с током уставок от 25 до 100 А.

Защита от однофазных замыканий на землю выполняется с использованием трансформаторов тока нулевой последовательности. Защита действует на отключение без выдержки времени по требованиям безопасности, должна отключать элемент, питающий поврежденный участок.

Ток срабатывания защиты нулевой последовательности:

где К_отс – коэффициент отстройки, К_отс= 1,1 1,2

К_бр – коэффициент, учитывающий бросок емкостного тока, К_бр=4 5

I_cо – емкостной ток замыкания на землю, для кабелей сечением

240 мм² в сети 6 кВ

l – длина линии, км

Коэффициент чувствительности:

Защита достаточно чувствительна.

Контрольные вопросы:

1. Перечислите виды коротких замыканий?

2. Что понимается под селективностью релейной защиты?

3. Что понимается под надёжностью релейной защиты?

№ Вар	Исходные данные
№ Вар	линии сечением мм²	расчетный ток линии I_p А	l – длина линии, км	I_{к.з.макс}_. А	I_к.з.мин_. А
	50	48	1,16
	50		1,52
	50		1.84
	50		0,94
	50		1,24
	70		1,48
	70		1,36
	70		1,28
	70		1,24
	70		1,04
	95		1,84
	95		0,54
	95		0,58
	95		0.55
	95		0,64
			0,62
			0,82
			0,78
			0,82
			0,84
			0,88
			0,75
			1,87
			2,14
			1,86
			1,64
			1,76
			1,72
			1,68
			1,72