2.3 Выбираются параметры третьей ступени защиты (максимальная токовая защита)

Ток срабатывания третьей ступени МТЗ рекомендуется рассчитывать по условию отстройки от максимального рабочего тока в контролируемой линии:

где kотс = 1,2 – коэффициент отстройки;

Iраб,макс = 50,922 А – максимальный рабочий ток линии;

kв = 0,85 – коэффициент возврата;

kсзп = 1,1 – коэффициент самозапуска.

Нанесем это значение на карту селективности и определим время срабатывания предохранителя при этом токе.

Из диаграммы видно, что время срабатывания предохранителя при этом токе чрезмерно велико, поэтому с целью снижения времени срабатывания 3 ступени необходимо загрубить этот канал защиты (выбрать ток срабатывания больше).

Определим ток срабатывания по допустимому коэффициенту чувствительности:

где = 516,3 А – минимальный ток КЗ в конце магистральной линии, приведенный к напряжению 10 кВ.

Определим время срабатывания предохранителя F1 при данном токе:

Уставка задается во вторичных величинах:

Уставка принимается равной 6 А.

Коэффициент чувствительности третьей ступени защиты в режиме резервного действия определяется по формуле:

где = 296 А – минимальное значение тока КЗ при повреждении за трансформатором Т5, приведенное к напряжению 10 кВ.

Как видно, защита, установленная в начале магистральной линии выполняет функции основной защиты и не может выполнять функции резервной защиты трансформаторов Т3, Т4 и Т5.

В этих условиях для резервирования основных защит трансформаторов необходимо применение специальной резервной защиты или изменение параметров электрической сети. Однако реально допускается эксплуатация подобных электрических сетей без резервирования защит.

2.4 Выбираются реле, устанавливаемые на магистральной линии

Для первой ступени выбирается реле РТ-40/50, в диапазон уставок которого входит расчетное значение тока срабатывания 34,3 А при параллельном соединении катушек реле.

Для второй ступени выбирается реле РТ-40/50, в диапазон уставок которого входит расчетное значение тока срабатывания 18 А при последовательном соединении катушек реле.

Для третьей ступени выбирается реле РТ-40/10, в диапазон уставок которого входит расчетное значение тока срабатывания 6 А при последовательном соединении катушек реле.

Реле времени для второй и третьей ступени защиты – ЭВ-132 с диапазоном выдержек времени от 0,5 до 9 с и с номинальным напряжением питания 220 В.

Промежуточные реле – РП-221 с номинальным напряжением питания 220 В.

Указательные реле – РУ-21/0,01.

Производится проверка трансформаторов тока. Для этого определяется максимальная кратность расчетного первичного тока по отношению к номинальному первичному току ТТ:

где = 2264,9 А – расчетный ток при реализации защиты на реле серии РТ-40 на постоянном оперативном токе;

= 300 А – номинальный первичный ток ТТ.

По кривой предельных кратностей определяется максимальная допустимая вторичная нагрузка ТТ, при которой погрешность ТТ не превышает 10 %. Для ТТ ТПЛ-10 300/5 максимально допустимое сопротивление нагрузки 1,2 Ом.

Расчетное наибольшее сопротивление нагрузки ТТ:

где = 0,05 Ом – активное сопротивление проводников в сигнальном кабеле;

– сопротивление РТ-40/50 при минимальной уставке;

– сопротивление РТ-40/10 при минимальной уставке;

= 0,1 Ом – активное сопротивление переходных контактов.

Это значение меньше допустимого. Поэтому режим работы ТТ в защите, установленной на линии W4, соответствует требованиям, при выполнении которых полная погрешность ТТ не превысит 10 %.