Расчет токовой защиты

Расчет будет производить для микропроцессорного реле, у которого: kн= 1,05; kв= 0,95. Коэффициент самозапуска примем: kс.з.= 3,5.
Пример расчета максимальной токовой защитыдля участка цепи, между точками 7-17.
Трансформатор 5.2
Максимальный рабочий ток трансформатора 3.1 равен:
С целью обеспечения селективной работы, на секционный выключатель QF41 устанавливаем токовую защиту с пуском по напряжению. В этом случае ток срабатывания защиты будет рассчитываться по формуле:
Время срабатывания максимальной токовой защиты для секционного выключателя QF41принемается равным:
Так срабатывания защиты вводного выключателя QF39 будет равен удвоенному значению тока секционного выключателяQF41 , т.е.:
Время срабатывания максимальной токовой защиты для вводного выключателя QF39 будет отличаться от времени срабатывания защиты QF41 на постоянную селективности ∆t =0,3 с, таким образом:
Коэффициент чувствительности проверяется по минимальному току короткого замыкания на шинах 6 кВ (значение коэффициента чувствительности максимальной токовой защиты должно превышать 1,5):
Уставка по току каждой последующей защиты будет отстраиваться от предыдущей, с коэффициентом отстройки kотс= 1,25.
В свою очередь, уставка по времени для каждой последующей защиты будет увеличиваться на ступень селективности ∆t =0,3 с.
Таким образом:
Аналогично продемонстрированному примеру, был произведен расчет уставок токовых защит для всего участка цепи 35 кВ и 6 кВ.Результаты расчета представлены в таблице 6
Таблица 6
Обозначение выключателя Iсз, А tсз, с Kч
Участок цепи 12-5
QF33 204 (1191)* 2 –
QF30 408 (2382)* 2,3 2,3≥1,5
QF25 510 2,6 1,8≥1,5
QF22 638 2,9 1,5≥1,2
QF19 798 3,2 2,2≥ 1,5
QF15 997 3,5 1,8≥ 1,5
Участок цепи 13-6
QF33 204 (1191)* 2 –
QF31 408 (2382)* 2,3 2,3 ≥ 1,5
QF26 510 2,6 1,8 ≥ 1,5
QF22 638 2,9 1,5 ≥ 1,2
QF20 798 3,2 2,2 ≥ 1,5
QF16 997 3,5 1,8 ≥ 1,5
Участок цепи 17-5
QF41 128 (744)* 2 –
QF39 275 (1486)* 2,3 2,8≥1,5
QF37 343 2,6 2,3≥1,5
QF36 483 2,9 1,62≥1,2
QF34 586 3,2 3,8≥1,5
QF24 773 3,5 3≥1,5
QF18 779 3,8 3,9 ≥1,5
QF14 973 4,1 3,2 ≥1,5
QF13 1246 4,4 2,5 ≥1,2
QF11 1558 4,7 1,97 ≥1,2
Продолжение таблицы 6
Обозначение выключателя Iсз, А tсз, с Kч
Участок цепи 11-7
QF29 179 (1042)* 2,3 2,1 ≥1,5
QF23 233 2,6 1,7 ≥1,5
Участок цепи 18-6
QF41 128 (744)* 2 –
QF40 255 (1489)* 2,3 2,5 ≥ 1,5
QF38 319 2,6 2 ≥1,5
QF36 399 2,9 1,6 ≥1,2
QF35 499 3,2 2,7 ≥1,5
QF27 623 3,5 2,2 ≥1,5
QF21 779 3,8 2,7 ≥1,5
QF17 973 4,1 2,1 ≥1,5
QF13 1246 4,4 1,7 ≥ 1,2
QF12 1558 4,7 1,33 ≥ 1,2
Участок цепи 14-10
QF32 281 (1642)* 2,3 1,9 ≥ 1,5
QF28 352 2,6 1,51 ≥ 1,5
* – в таблице 6 в скобках указаны токи срабатывания защиты, приведенные к стороне 6 кВ
Методику выбора трансформатора тока (ТТ) рассмотрим на примере выключателя QF30 (таблица 7).
Таблица 7
Условия выбора ТПЛ – 10 – М
Справочный параметр Расчетный параметр
Iном ≥ I max Iном = 2000 А I max = 1998 А
iдинiу iдин = 102 кА iу = 12,5 кА
I2термtтермВк
I2термtтерм = 1600 МА2·с Вк = 139 МА2·с
K10предK10расч 22 3,6
Максимальный рабочий ток будет определяться:
Выбираем трансформатор тока ТОЛ-10 2000/5
Значение динамической стойкости трансформатора тока принимается равным значению ударного тока короткого замыкания в данной точке (точка 12):
Рассчитаем термическую стойкость трансформатора тока:
Учитывая, что в работе используется медный кабель с сечение 2,5 мм2 и длиной 4м, сопротивление вторичной обмотки трансформатора рассчитывается по формуле (ρмеди=0,0175Ом.мм2/м; l=4м; zp=0,01 Ом – сопротивление терминала; Rпер=0,05 Ом – переходное сопротивление.
Проверим погрешность трансформатора тока по кривым предельной кратности (Kтт– допустимо значение коэффициента предельной кратности; Kр – расчетное значение коэффициента предельной кратности):
Так как KттKр – погрешность ТТ не превышает допустимого значения.
Далее в работе будем производить аналогичный расчет при выборе любых трансформаторов тока