- •Министерство сельского хозяйства российской федерации
- •Курсовой проект
- •Реферат
- •Электрическая нагрузка, компенсация реактивной мощности, силовые трансформаторы, напряжение, токи короткого замыкания, оборудование подстанции
- •Оглавление
- •Введение
- •1 Расчет электрических нагрузок
- •2 Компенсация реактивной мощности
- •3 Выбор потребительских трансформаторов
- •4 Электрический расчет линии 10 кВ
- •5 Оценка качества напряжения у потребителя
- •6 Электрический расчет линии 0,38 кВ
- •7 Проверка сети на успешный запуск электродвигателей
- •8 Расчет токов короткого замыкания
- •9 Защита от токов короткого замыкания
- •10 Согласование защит
- •11 Конструктивное выполнение линии
- •12 Выбор оборудования подстанции
- •13.1 Технико-экономический расчет
- •Заключение
- •Библиографический список
9 Защита от токов короткого замыкания
Чувствительность защиты оценивается по формуле
Кч = Iк min / I с зд Кч доп, (9.1)
где Iк min – минимальный ток КЗ в защищаемой зоне;
I с зд – действительный (установленный) ток срабатывания защиты.
При защите электроустановок автоматическими выключателями
Iк min = Iк (1) . (9.2)
При этом МТЗ может выполнять роль основной защиты, а ТО – одополнительной или наоборот. Надо стремиться, чтобы линии защищались мгновенной защитой, но этого достичь удается редко.
Если основной защитой является МТЗ, то за действительный ток срабатывания защиты принимается
Iсз = Iрасц..ном – для АВ с электромеханическими расцепителями или
Iсз = Iс пер – для АВ с полупроводниковыми расцепителями, где Iс пер –ток срабатывания (уставка тока) полупроводникового элемента, работающего в зоне перегрузки, при этом Кч. доп= 3.
Если основной защитой является ТО, то берется Iсз = Iс эм – ток срабатывания электромагнитного элемента или Iсз = Iс. кз – ток срабатывания (уставка тока полупроводникового элемента в зоне к.з.).
Тогда
Кч доп =1,25 – для АВ с I АВ ном 100А;
Кч доп = 1,4 – для АВ с I АВ ном 100А.
Комплектные трансформаторные подстанции, оборудованные автоматическими выключателями на отходящих линий 380/220 В, имеют в большинстве случаев выключатели и на вводе 380 В.
Для выбора автоматических выключателей воспользуемся программой Электрик.
Рисунок 9.1 Схема защиты
10 Согласование защит
В схемах сельского электроснабжения применяемые НМТЗ имеют разнотипные временные характеристики, и согласование их времени срабатывания проводят путем построения карты селективности. На ней в общих координатах изображают характеристики всех защит tс.з.= f(t), которые согласованы так, чтобы во всем диапазоне токов наибольшее сближение характеристик защит смежных участков не было меньше по току и степени селективности по времени (где Кн.с – коэффициент надежности согласования смежных защит по чувствительности; Iс.з – ток срабатывания предыдущей защиты.)
Построение карты начинают с нанесения характеристики, самой удаленной от источника питания защиты (первая защита) в пределах от тока срабатывания Iс.з до тока к.з. I(3)к 1 в месте её установки. Далее определяют условия согласования первой защиты с последующей (вторая защита), расположенной ближе к источнику питания. Для этого из диапазона токов, где обе защиты могут действовать совместно, определяют ток согласования, при котором характеристики этих защит ближе всего сходятся. Если характеристики первой и второй зависимые или ограниченно зависимые, током согласования будет максимальный ток КЗ в месте установки первой защиты, а если характеристика второй защиты независимая, током согласования будет ток срабатывания второй защиты.
К времени срабатывания tc.з1 предыдущей защиты (первой защиты) при токе согласования (в этом случае Iк1) прибавляют ступень селективности и находят контрольную точку А, через которую должна пройти характеристика второй защиты. Для подбора требуемой временной характеристики второй защиты определяют координаты контрольной точки: tс.з.2= tс.з.1+ ; Iсогл= Ik1 ( =0.6…0.8c для реле РТ-80 и =0,7…1для реле РТВ).
Из приведенных в каталогах типовых реле второй защиты подбирают требуемую характеристику, на которой будет лежать контрольная точка с заданными координатами. На типовых характеристиках реле защиты по оси абсцисс указывают не значения токов в амперах. А кратности тока в реле к току срабатывания реле в относительных единицах или процентах
. (10.1)
Тогда координату контрольной точки по оси тока определяют по формуле
, (10.2)
где К(3)сх – коэффициент схемы;
Iy – ток уставки реле второй защиты;
nт – коэффициент трансформации трансформатора второй защиты.
Задавшись координатами нескольких точек на характеристике второй защиты, строят по ним указанную характеристику на карте селективности. При этом ток в именованных единицах для заданных точек определяют по формуле
. (10.3)
Рисунок 10.1 Структурная схема НМТЗ