3.3.Выборпараметровсрабатываниямаксимальнойтоковойзащиты

ТоксрабатыванияпусковыхтоковыхрелеМТЗотмежду-фазныхКЗвыбираетсятаким,чтобыобеспечитьвыполнениеследующихусловий:

–защитанедолжнаприходитьвдействиеприпрохожде-

ниипозащищаемомуэлементумаксимальноготоканагрузки;

–защитадолжнанадежнодействоватьприКЗназащи-щаемомэлементеииметькоэффициентчувствительностинеменее1,5;

–защита,какправило,должнадействоватьиприКЗнасмежном(резервируемом)элементеииметькоэффициентчув-ствительностивконцеэтогоэлементанеменее1,2.

_{ПривозникновенииКЗвточкеКналинииW1(рис.3.1)ток}

^КЗI_K

проходитотисточникапитаниякместуКЗкакпопо-

врежденнойлинииW1,такиполиниямW2иW3.ПриэтомпридутвдействиезащитаАК1,установленнаянаповрежденнойлинииW1,изащитыАК2иАКЗналинияхW2иW3,поведениекоторыхбудемрассматривать.

ПослеотключенияповрежденнойлинииW1защитойАК1

_{токКЗпрекратится,иполиниямW2иW3будетвновьпрохо-}

дитьтокнагрузки,обусловленныйтокаминагрузки

^I_нв^и

^I_нс

ПСВиС.Приэтомновоезначениемаксимальноготоканагруз-киможетзначительнопревышатьтоквдоаварийномрежимезасчеттого,чтопривосстановлениинапряженияпослеотключе-нияКЗпроисходитсамозапускэлектродвигателей,которыеприэтомпотребляютповышенные(пусковые)токи.ВэтихусловияхпусковыетоковыерелезащитАК2иАКЗ,сработавшиевмо-ментвозникновенияКЗ,должнывернутьсявисходноеположе-ниедотого,какистечетвыдержкавременизащит,чтообеспе-чиваетсятольковтомслучае,еслитоквозвратапусковыхтоко-выхрелебудетбольшемаксимальноготоканагрузкипослеава-рийногорежима.Увеличениетоканагрузкиврезультатесамо-запускаэлектродвигателейучитываетсякоэффициентомсамо-

запуска

^k_cзп^{.Такимобразом,длявыполненияпервогоусловия}

необходимо,чтобытоквозвратазащитыопределялсяпосле-

_{дующемувыражению:}

^I_в.з

^=k_отс^k_сзп^I_нmax

^, (3.1)

где

^k_отс

–коэффициентотстройки,учитывающийнеточность

_{расчета,погрешностьТТипогрешностьзащитыпотокувозвра-}

та,принимаетсябольшеединицы;

^I_нmax

–максимальныйток

нагрузкилиниивдоаварийномрежиме.

Известно,чтотоквозвратаитоксрабатываниязащитысвя-занымеждусобойкоэффициентомвозвратаследующимобра-зом:

^k_в^=I_в.з^/I_с.з^.

_{Отсюдатоквозвратазащитыможетбытьвыраженкак}

^I_в.з

^=k_в^I_с.з

^. (3.2)

Подставивзначение

_{(3.1),получим:}

^Iв.з

извыражения(3.2)ввыражение

^k_в^I_с.з

^=k_отс^k_сзп^I_нmax^.

После преобразований получим окончательную формулудлярасчетатокасрабатыванияпусковыхтоковыхрелеМТЗ:

_{kотсkсзп}

^I_с.з⁼

^×I_нmax^,

k

в

где

^k_отс

принимаетсяравным

^1,1÷1,25;

^k_сзп

^{составляет2÷5.}

Вторичныйтоксрабатывания,т.е.уставкапусковыхтоко-

выхреле,определяетсяпоформуле

_{kотсkсзпkсхIнmax}

^I_с.р⁼

_,

^k_в^K_I

^гдеK_I

–коэффициенттрансформацииТТ;

^k_сх

^=I_p^/I₂

–коэф-

фициентсхемы,представляющийсобойотношениетокаврелектокувовторичныхобмоткахТТиравный1длясхемсоедине-нияТТвполнуюинеполнуюзвездуи1,73(3)длясхемысо-

единенияТТвтреугольник.

КоэффициентомчувствительностиназываетсяотношениеминимальноготокаКЗктокусрабатываниязащиты:

^k_ч^=I_Kmin^/I_с.з

^. (3.3)

Приэтомкоэффициентчувствительности,определяемыйпоформуле(3.3),долженбытьнеменее1,5дляосновногоинеме-

нее1,2длярезервируемогоэлемента.Отметим,что

^I_Kmin

опре-

деляетсяпридвухфазномКЗвминимальномрежимеработысистемы(источникапитания),когдаеесопротивлениемакси-мально.

ВыдержкивремениМТЗвыбираютпоступенчатомуприн-

ципу,которыйсостоитвтом,чтокаждаяпоследующаязащитав

направленииотпотребителейэлектроэнергиикисточникупи-танияимеетвыдержкувременибольшепредыдущей.Выборвыдержеквременидолженначинатьсяссамыхудаленныхотисточникапитанияпотребителей(см.рис.3.1)–сзащитпри-соединенийнагрузкиН.Приэтомвыбираетсязащитаприсое-

динениясбольшейвыдержкойвремени

^t_нmax^{.Длятогочтобы}

_{приповрежденииэтогоприсоединениянеотключиласьЛЭП}

W1,защитаАК1должнаиметьвыдержкувремени

^t₁^{большую,}

чем

^t_нmax

навеличину,называемуюступеньюселективности

^Δt,т.е.

^t₁^=t_нmax^+Δt.

^{Выдержкавремениt}₂

защитыАК2линииW2должнабыть

больше выдержки времени

^t₁ ^{защиты АК1 линии W1, т.е.}

^t₂^=t₁^+Δt

,аналогично

^t₃^=t₂^+Δt

.Какправило,винженер-

_{нойпрактикепринимают}

_Δt=0,5с.

ВразветвленнойэлектрическойсетидляЛЭПсодносто-роннимпитаниемМТЗотмеждуфазныхКЗвыполняетсямного-ступенчатойиобычнослужитосновнойзащитойотмеждуфаз-ныхКЗ.ПриэтомуставкиступенейМТЗотмеждуфазныхКЗсогласуютсяпочувствительностиивыдержкамвременисус-тавкамианалогичныхУРЗ,установленныхнапредыдущихуча-сткахэлектрическойсети.ДляЛЭПсдвухстороннимпитаниемМТЗотмеждуфазныхКЗприменяются,какправило,вкачествеотсечки.

АналогичновыполняютсяиМТЗотоднофазныхКЗ.Устав-кичувствительныхступеней(третьейичетвертой)МТЗотод-нофазныхКЗтакжесогласуютсяпочувствительностиивременисрабатываниясуставкамианалогичныхУРЗ.Крометого,токо-выерелечувствительныхступенейМТЗотоднофазныхКЗдолжныотстраиватьсяоттоковнебаланса,возникающихвну-левомнейтральномпроводеТТприпротеканиибольшихтоковКЗ.ЧтобыисключитьнеселективноесрабатываниеМТЗотод-нофазныхКЗподвоздействиемтоканебалансапримеждуфаз-ныхКЗзапределамизащищаемойЛЭП,токсрабатыванияУРЗвыбираетсябольшетоканебалансапоследующемувыражению:

^I_с.знп

^=k_отс^I_нбmax^,

Какправило,указанноесоответствуетусловиюотстройкиоттоковнебалансаприКЗмеждутремяфазамизатрансформа-торамиинастороненизшегонапряженияавтотрансформаторовподстанцийданногоипротивоположногоконцовзащищаемой

ЛЭП.Приэтом

^k_отс

принимаетсяравным1,25,а

^I_нбmax

опре-

деляетсяповыражению

^Iнбmax

=k_нбI

,

(3)

Kmax

_{где (3)}

^I_Kmax

–токтрехфазногоКЗ;

^k_нб

–коэффициентнебалан-

са,зависящийоткратноститокаКЗпоотношениюкноминаль-

_{номутокуТТ,принимаетсяравным0,05–прикратноститока}

КЗдо

^3I_1ном.ТТ^{,0,1–прибольшихкратностях.Крометого,ток}

срабатываниячувствительныхступенейМТЗотоднофазныхКЗдолженбытьотстроенотбросканамагничивающеготокапривключениисиловыхтрансформаторовиавтотрансформаторовнахолостойход.