Учебное пособие: Методичні вказівки до курсового проекту по Електропостачанню в сільському господарстві

11 РОЗРАХУНОК РЕЛЕЙНОГО ЗАХИСТУ ПОВІТРЯНОЇ ЛІНІЇ 10 кВ

Релейний захист – це автоматичний пристрій, який складається із декількох приладів – реле, які реагують на зміну режиму на будь-якій ділянці мережі та подають імпульс на відключення даної ділянки комутаційними апаратами, або на сигналізацію. Для правильного та своєчасного виконання своїх функцій релейний захист повинен забезпечувати необхідну швидкість дії, чутливість, селективність та надійність.

Для ПЛ –10 кВ в якості основного захисту від міжфазних коротких замикань, як правило, застосовується максимальний струмовий захист (МСЗ), в якості додаткового – струмова відсічка (СВ) [1 с.300; 9 с. 263].

11.1 Розрахунок максимального струмового захисту лінії 10 кВ

Розрахунок МСЗ необхідно починати з найпростішої однорелейної схеми на різницю струмів двох фаз. Якщо ця схема не проходить за чутливістю, то застосовують більш складні схеми.

Струм спрацювання МСЗ повинен відстроюватися від робочого струму лінії з урахуванням можливих кидків струму самозапуску двигунів:

 (46)

де      kн – коефіцієнт надійності, приймається для реле типу РТ–85, РТ–40 kн = 1,2; для реле РТВ – kн = 1,3 [1 с.303; 3 с.206; 5 с.230; 9 с. 265];

kс.зап– коефіцієнт самозапуску, для лінії сільськогосподарського призначення може бути прийнятий 1,2…1,3 [1 с.303; 3 с.206; 5 с.230; 9 с. 265];

kп – коефіцієнт повернення реле, kп = 0,8…0,85 [1 с.303; 3 с.206; 5 с.230; 9 с. 265].

Селективна дія МСЗ лінії 10 кВ і запобіжників ТП 10/0,4 кВ забезпечуються, якщо виконується умова

 (47)

де      Іпл.(5) – струм, при якому плавка вставка запобіжника (найбільш потужної ТП 10/0,4 кВ) згорає за 5 секунд [5 с.210], А.

Струм спрацювання реле визначається за формулою:

(48)

де      Іс.з.. – найбільший, з отриманих за виразами (46) та (47), струм спрацювання захисту, А;

 – коефіцієнт схеми [1 с.302; 3 с.206; 9 с. 265];

 – коефіцієнт трансформації трансформатора струму.

За умовою надійного спрацювання електромагніту вимикання зі струмом спрацювання 5А:

 (49)

Найбільше із значень, отриманих за виразами (48) і (49) округляється до струму уставки (ІУ) обраного типу реле, за умови, що

Іу ³ Іс.р.

Чутливість захисту визначається за формулою:

(50)

де І к.min – струм двополюсного к.з. у кінці ділянки, що захищається, А;

kcx.min – мінімальна величина коефіцієнта схеми з'єднання трансформаторів

 струму.

11.2 Розрахунок струмової відсічки

Струм спрацьовування відсічки ПЛ –10 кВ вибирається за такими умовами:

– Струм спрацьовування відсічки повинен бути більшим ніж максимальний струм к.з. у кінці ділянки, що захищається:

           (51)

де Іс.в. – струм спрацювання відсічки, А;

Ік,мах – максимальний струм к.з. (трифазного) у точці підключення найближчого трансформатора 10/0,4 кВ, А;

kн – коефіцієнт надійності (для реле РТ– 40 kн = 1,2…1,3; для реле РТ– 80 і

РТМ  kн = 1,5…1,6).

– Струмова відсічка не повинна спрацьовувати під час кидків струму намагнічування трансформаторів 10/0,4 кВ:

,(52)

де  Sн.тр – сумарна потужність усіх ТП 10/0,4 кВ, що живляться від цієї лінії, кВА.

Струм спрацювання реле відсічки визначається за формулою:

(53)

де  І с.в. – найбільше із значень, отримане за виразами (51) і (52).

Для реле типу РТ–85 находять кратність відсічки:

(54)

де      ІУ – струм уставки МСЗ реле РТ –85, А.

Чутливість відсічки:

(55)

де  – струм к.з. у місці установлення захисту в найбільш сприятливому за умовами чутливості режимі (триполюсне к.з.).

– коефіцієнт схеми.

Згідно із ПУЕ [4] для додаткових захистів повітряних ліній kЧ ≥ 1,2.

Ефективність відсічки оцінюється зоною її дії (не менш 15–20% довжини лінії).

При розрахунку релейного захисту необхідно привести принципову схему захисту [1; 5; 9].

12 ОБЛАДНАННЯ МЕРЕЖ 10 та 0,4 кВ, ЩО ПРОЕКТУЮТЬСЯ

У даному розділі проекту необхідно привести конструктивні рішення з приводу обладнання зовнішніх електричних мереж. При цьому необхідно описати наступне:

1)  тип і конструкцію опор ліній 0,4 і 10 кВ;

2)  тип та варіанти виконання траверс;

3)  типи ізоляторів, що застосовані;

4)  способи кріплення проводів на опорах;

5)  тип ТП 10/0,4 кВ і спосіб її монтажу (встановлення);

6)  схеми і конструкції контурів заземлення.

Опис повинен бути стислим, з обов’язковим наведенням відповідних пояснюючих рисунків і ескізів.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

1.  Будзко И. Ф., Зуль Н. М. Электроснабжение сельского хозяйства. – М.: Агропромиздат, 1990. – 496 с.

2.  Руководящие материалы по проектированию электроснабжения с/х. – М.: Сельэнергопроект № 8, 1981.

3.  Практикум по электроснабжению сельского хозяйства /под ред. И.А. Будзко. – М.: Колос, 1982. – 319с.

4.  Правила устройства электроустановок. –М.: Энергопромиздат, 1985.

5.  Коганов И. Л. Курсовое и дипломное проектирование. –М.: Агропромиздат, 1990. – 351с.

6.  Крючков И.П., Кувшинский Н.Н. Электрическая часть электростанций и подстанций (справочные материалы) – М.:Энергия, 1979.

7.  Какуевицкий Л. И., Смирнова Т. В. Справочник по реле защиты и автоматики. – М.: Энергия, 1972.

8.  Харкута К.С., Яницкий С.В., Ляш Э.В. Практикум по электроснабжению сельского хозяйства. – М.: Агропромиздат, 1992. – 223с.

9.  Притака І.П. Електропостачання сільського господарства. – 2-е вид. перероб. та доп. – К.: Вища школа. Головне вид-во, 1983.– 343с.

10.  ГОСТ 2.105-95 ЕСКД. Общие требования к текстовым документам.

11.  ДСТУ 3008-95 Документація. Звіти у сфері науки і техніки.

Додаток А

Рисунок А.1 – План населеного пункту. Варіант 1.

Продовження додатку А

Рисунок 2 – План населеного пункту. Варіант 2.

Продовження додатку А

Рисунок А.3 – План населеного пункту. Варіант 3.