Таблиця 12. Номінальні струми плавких вставок запобіжників

Потужність трансформатора, кВА	25	40	63	100	160	250	400	630
Номінальний струм плавкої вставки, А	3.2	5	8	16	20	32	50	75

Селективна дія максимального струмового захисту із залежною струмовою характеристикою і запобіжниками ТП-10/0,4 кВ забезпечується при умові:

t_СЗ > t_ЗП + Δt ,

де t_СЗ – час спрацювання максимального струмового захисту лінії 10 кВ, с; t_ЗП – час вимикання струму к. з. запобіжником, який складається із часу перегорання плавкої вставки і часу горіння дуги (див. додатки, рис. 4), с; Δt – ступінь селективності ( 0,5...0,7 с ).

Для визначення уставки часу спрацювання максимального струмового захисту лінії 10 кВ, узгодження її з часом спрацювання запобіжників ТП-10/0,4 кВ креслять карту узгодження захисту мережі, на якій по осі абсцис відкладається струм к. з., а по осі ординат – час спрацювання захисту.

Після побудови захисної характеристики запобіжника, знаходять струм трифазного к. з. у місці установки ТП-10/0,4 кВ. Через точку, яка відповідає вказаному струму к. з., проводять паралельну осі ординат пряму. Перетин цієї прямої із захисною характеристикою запобіжника визначає час спрацювання запобіжника t_ЗП. Точка часу t_СЗ спрацювання максимального струмового захисту лінії 10 кВ розташована на додатковій прямій на відстані Δt від точки t_ЗП .

Побудувавши струмову характеристику реле, яка проходить через точку t_СЗ (або близько), визначають уставку часу спрацювання максимального струмового захисту. Струмові характеристики реле наведено у додатках (див. рис. 5, 6 та 7).

Для прискорення вимикання коротких замикань, які виникають на початку лінії та супроводжуються значними струмами к. з., застосовують струмову відсічку.

Струм спрацювання відсічки визначають за двома умовами:

а) залежно від стрибка струму намагнічування:

,

де – сума номінальних потужностей споживчих ТП-10/0,4 кВ, приєднаних до лінії 10 кВ, кВА;

б) залежно від струму к. з. в кінці лінії 10 кВ:

,

де – максимальний струм трифазного к. з. на шинах 10 кВ найвіддаленішої підстанції ТП-10/0,4 кВ, кА; К_НВ – коефіцієнт надійності відсічки для реле.

Розрахунок струму спрацювання реле відсічки виконують за найбільшим струмом із наведених вище двох умов:

.

Вибравши найближче більше значення струму уставки реле відсічки , визначають уточнене значення струму спрацювання відсічки:

.

Застосування струмової відсічки буде доцільним при виконанні умови:

К_Ч ≥ 1,2 ,

де К_Ч – коефіцієнт чутливості струмової відсічки.

Відповідно:

,

де – мінімальний струм двофазного к.з. на шинах 10 кВ районної підстанції (у місці установки відсічки).

8. Розрахунок системи електропостачання заданого населеного пункту

8.1. Розрахунок оптимальної кількості та вибір місць розташування споживчих трансформаторних підстанцій ТП-10/0,4 кВ.

Кількість трансформаторних підстанцій у населеному пункті можна обчислити за формулою:

,

де S_Р – повне максимальне розрахункове навантаження споживачів заданого населеного пункту, кВА; F – площа населеного пункту, км²; В – параметр, що залежить від напруги (для 10/0,4 кВ В = 0,06...0,07 %/км ); ΔU_ДОП – допустима втрата напруги у мережі низької напруги, %.

На плані населеного пункту розміщують ТП-10/0,4 кВ з таким розрахунком, щоб вони знаходилися у центрі навантаження, а лінії 0,38 кВ були по можливості меншої довжини.

Розміщувати ТП-10/0,4 кВ на плані населеного пункту необхідно по можливості так, щоб вони живили споживачів однакового характеру, а також прагнути до рівномірного розподілу навантаження між окремими ТП.

Розмістивши ТП - 10/0,4 кВ на плані населеного пункту, намічають траси проходження лінії 0,38 кВ. У випадку змішаного навантаження підстанцій окремі лінії 0,38 кВ повинні по можливості живити споживачів одного характеру і мати рівномірні навантаження.

8.2. Розрахунок навантажень ліній електропередачі напругою 0,38 кВ

При визначенні розрахункового навантаження на кожній ділянці лінії 0,38 кВ рекомендується об'єднувати житлові будинки у групи від 3 до 7 об’єктів. Навантаження групи житлових будинків знаходять підсумовуванням за допомогою коефіцієнта одночасності в загальному випадку по денному Р_Д і вечірньому Р_В максимумах:

; ,

де Р_Ді, Р_Ві – розрахункові навантаження на вводі житлового будинку відповідно у денний і вечірній час, кВт; К_О – коефіцієнт одночасності, залежить від кількості будинків, береться з додатку Д. 3.

Розрахункові навантаження окремих ділянок лінії 0,38 кВ знаходять підсумовуючи навантаження окремих споживачів, що підключені до лінії, з врахуванням одночасності попадання в максимум навантаження. Розрахунок ведуть, починаючи з кінця лінії, навантаження підсумовують за методом добавок:

Р_Д = Р_ДБ + ΔР(Р_ДМ) ; Р_В = Р_ВБ + ΔР(Р_ВМ) ,

де Р_ДБ, Р_ВБ та Р_ДМ, Р_ВМ – найбільше і менше навантаження відповідно денного та вечірнього максимумів, кВт; ΔР(Р) - добавка від меншого навантаження до найбільшого, кВт (додаток Д.4).

В окремих випадках, якщо явно виражено денний або вечірній максимуми навантаження, розрахунок проводять за одним з максимумів – денним або вечірнім.

Розрахунки навантажень ліній 0,38 кВ рекомендується робити у табличній формі.

Таблиця 13. Розрахунок навантажень ліній 0,38 кВ

Ділянка лінії	Денне навантаження, кВт				Вечірнє навантаження, кВт
	РДБ	РДМ	Р(РДМ)	РД	РВБ	РВМ	Р(РВМ)	РВ

8.3. Вибір перерізу проводів ліній електропередачі 0,38 кВ

Переріз проводів на окремих ділянках ліній 0,38 кВ вибирають за мінімумом приведених затрат (за економічними інтервалами потужностей) залежно від максимальної потужності S_М (більшого з розрахункових денного S_Д або вечірнього S_В навантажень ділянки лінії). Межі економічних інтервалів для вибору перетинів проводів лінії 0,38 кВ наведено в [1].

Повна потужність (денна S_Д та вечірня S_В) на ділянках лінії 0,38 кВ визначається за розрахунковими активними навантаженнями цих ділянок і відповідними коефіцієнтами потужності, які наведено в додатку Д. 12.

Розрахунки починають з головних ділянок лінії і дані записують у табл.14.