Выбор устройств релейной защиты и автоматики

 

Для защиты одиночных линий 110 кВ с односторонним питанием принимаем:

) от междуфазных КЗ - трехступенчатая дистанционная защита;

) от КЗ на землю - трехступенчатая токовая защита нулевой последовательности.

Для двухобмоточного трансформатора Т1 с мощностью S= 25МВА, предусмотрены устройства релейной защиты от следующих видов повреждений и ненормальных режимов работы:

1) дифференциальная токовая защита без выдержки времени;

) защиту от внешних КЗ - МТЗ, которая одновременно является резервной для дифференциальной токовой защиты;

) защиту от перегрузок;

) Газовая защита от межвитковых замыканий и снижения уровня масла.

Для защиты кабельной линии W 2 используются:

) от междуфазных КЗ - 2-х ступенчатая токовая защита (токовая отсечка и МТЗ)

) от ОЗЗ используется токовая защита нулевой последовательности.

Для защита трансформатора Т3 с мощность 2,5 МВА предусматривается:

1) от междуфазных КЗ на выводах и части обмоток: ВН - токовая отсечка; от КЗ в обмотках НН, вводах и внешних КЗ - МТЗ;

2) от КЗ на землю используется специальная защита нулевой последовательности.

Для асинхронного двигателя М1 мощностью Р_н = 800 кВт выбраны следующие виды защит:

1) Токовая отсечка от междуфазных КЗ на выводах и в обмотках статора;

2) защита от перегрузок;

)   защита от снижения напряжения.

)   защита от однофазных замыканий на землю в обмотке статера.

 

Расчет защиты асинхронного двигателя

 

Исходные данные:

P=800 кВт; U=10 кВ; k_пуск=5;

cosφ=0,85; ή=0,9; k⁽³⁾_мин=11320 А, k⁽³⁾_мах=18740А.

Выбираем следующие виды защит:

от междуфазных повреждений в статоре (токовая отсечка);

от замыканий обмотки статора на землю;

от перегрузок;

от снижения напряжения.

 

Рисунок 9 - Двухрелейная двухфазная защита на реле типа РТ-84

 

Расчет токовой отсечки

Первичный ток срабатывания токовой отсечки выбирается по условию отстройки от пускового тока электродвигателя  по формуле:

 

где - коэффициент отстройки для реле РТ-84;

- номинальный ток АД М1, определяемый по выражению:

 

 

Выбираем трансформатор ТПЛ-10, с k_та=100/5.

Ток срабатывания реле токовой отсечки:

 

,

 

где  при включении реле на токи фаз ТТ;

 - коэффициент трансформации трансформаторов тока;

 - первичный ток срабатывания защиты.

Определим коэффициент чувствительности:

 

 

где  - минимальное значение тока двухфазного КЗ;

 - ток срабатывания реле защиты;

Коэффициент чувствительности должен быть больше или равен 2.

Расчет защиты от перегрузок

Данный вид защиты выполнен на индукционном механизме реле РТ-84, с ; время уставки принимается равным времени пуска.

Ток срабатывания защиты:

 

Ток срабатывания реле:      

 

 

Время срабатывания защиты:      

 

 

Коэффициент защиты от перегрузок не определяется, т. к. она не предназначена для действия при КЗ.