Расчет релейной защиты отходящих линий

На одиночных линиях, согласно ПУЭ, с односторонним питанием от многофазных замыканий должна устанавливаться защита: первая ступень – токовая отсечка, вторая ступень – МТЗ с независимой или зависимой выдержкой времени.

Защиту кабельных линий выполним при помощи блоков «Сириус-2Л».

На линиях устанавливается двухступенчатая защита: отсечка и МТЗ.

Токовая отсечка:

I_с.о. = k_н ×I⁽³⁾_кз , (2.65)

где k_н – коэффициент надежности, k_н =1,1;

I⁽³⁾_кз – максимальный ток трехфазного короткого замыкания в конце защищаемой линии.

Чувствительность защиты считается достаточной, если при К.З. в конце защищаемого участка К_ч>1,5 , а при К.З. в конце резервируемого участка К_ч>1,2 Коэффициент чувствительности защиты:

, (2.66)

где I⁽²⁾_к,min – минимальный ток двухфазного короткого замыкания в конце

защищаемой линии.

Максимальная токовая защита:

, (2.67)

где k_зап - коэффициент запаса, учитывающий погрешность реле, неточности расчета, принимаем k_зап =1,1;

k_в - коэффициент возврата реле, для «Сириус» k_в = 0,95;

k_сз - коэффициент самозапуска, учитывает возможность увеличения тока в защищаемой линии вследствие самозапуска электродвигателей при восстановлении напряжения после отключения К.З.;

I_pmax - максимальный ток в линии в нормальном режиме.

Вторичный ток срабатывания защит равен:

, (2.68)

где К_т - коэффициент трансформации трансформатора тока;

k_сх - коэффициент схемы, зависит от способа соединения трансформаторов тока и имеет значения 1 - при соединении в полную и неполную звезду и - при включении реле на разность токов двух фаз.

Избирательность защиты обеспечивается выбором выдержки времени по условию:

t_с.з.=t_{с.з.пред}+Dt , (2.69)

где t_{с.з.пред} – время срабатывания защиты предыдущей ступени. в нашем случае это время перегорания плавких вставок предохранителей в конце линий 10 кВ. Примем время срабатывания плавких вставок t_пл.вст.=0,5 с;

Dt - ступень селективности, в расчетах принимается равной 0,6-1с- для защит с ограниченной зависимостью от тока К.З. характеристикой времени срабатывания и 0,2-0,6с - для защит с независимой характеристикой времени срабатывания.

Замыкание на землю одной фазы в сетях с изолированной нейтралью не является КЗ, поэтому защиту выполняют действующей на сигнал и только когда это необходимо по требованиям безопасности, действующей на отключение.

Время срабатывания МТЗ:

t_с.з.НН=0,5+0,2=0,7 c;

t_с.з.СН=1,3+0,2=1,5 c.

Расчетные данные уставок вводятся в блок «Сириус»

Расчет защит сведен в таблицу 2.21

Таблица 2.21- Расчет защит отходящих линий