2.1.2. Максимальные токовые защиты трансформатора от внешних коротких замыканий
Ток срабатывания МТЗ в общем случае определяется по выражению:
где
–
коэффициент запаса;
–коэффициент,
учитывающий режим самозапуска двигателей.
Принимается:
–для МТЗ со стороны
ВН и тяговой обмотки трансформатора;
- для МТЗ со стороны
районной обмотки трансформатора;
–коэффициент
запаса реле. Для реле типа РТ-40 Кв=0,85;
–максимальный
ток нагрузки. Принимается с учетом
допустимой перегрузки соответствующей
обмотки трансформатора:
Iнmах =1,5Iн(ВН) – для стороны ВН трансформатора;
Iнmах = 2 Iн(СН, НН) – для стороны тяговой и районной обмотки трансформатора.
Выдержка времени МТЗ вводов тяговой и районной обмоток трансформатора выбирается из условия селективности по отношению к защитам фидеров, питающихся от соответствующих шин. Выдержка времени защит фидеров соответствующих потребителей, а так же ступень селективности t берется из исходных данных.
Выдержка времени МТЗ со стороны ВН трансформатора должна удовлетворять условиям:
где tмтз(сн), tмтз(нн) – выдержка времени МТЗ вводов среднего и низкого напряжения, вычисленные ранее;
t – ступень выдержки времени.
Из найденных значений принимаем наибольшее равное 1,2 с.
2.1.3. Максимальная токовая направленная защита
Первичный ток срабатывания пусковых реле выбирается по выражению:
Iсз =0,3Iн(вн)
где Iн(вн) – номинальный ток трансформатора на стороне ВН.
2.1.4. Максимальные токовые защиты от ненормальных режимов
Первичный ток срабатывания защиты от перегрузки на стороне ВН трансформатора определяется по выражению:
где Кз=1,05, Кв=0,85.
Первичный ток срабатывания автоматики обдува трансформатора определяется из условия:
Iсз =0,7Iн(вн)
Выбираем реле типа РТ 40/6.
2.2.1. Выбор и расчет уставок защит фидеров тяговых подстанций и постов секционирования
Таблица 2.2.1
Исходные данные для ввода в ЭВМ
|
Наименование |
Подстанция | |
|
А |
Б | |
|
Шин минимум, В |
3000 |
3200 |
|
Внутреннее сопротивление подстанции, Ом |
0,5 |
0,2 |
|
Сопротивление реактора, ОМ |
0,008 |
0,008 |
|
Сопротивление отсоса, Ом |
0,005 |
0,005 |
|
Сопротивление питающего фидера, Ом |
0,06 |
0,06 |
|
Удельные электрические сопротивления элементов тяговой сети: |
Ом/км | |
|
Цепная контактная подвеска (износ контактного провода-15%) |
| |
|
М120+МФ100+А185 |
0,0565 | |
|
М120+МФ100 |
0,0839 | |
|
0,008 | |
1. I=1073 2.
-->
┌───────────┬ ┌ O ─ ─ ─ ─ O ┬
│ │ │
ЭДС ┤ │ ЭДС ┤ │
│ │ │ │
└───────────┴ └───────────┴
--> K3 --> K3
I=1551 I=2028
3. I=1625 4. I=1599
--> <--
┌───────────┬ ┬───────────┐
│ │ │ │
ЭДС ┤ │ │ ├ ЭДС
│ │ │
└ O ─ ─ ─ ─ O ┴ ┴───────────┘
K3 K3 <--
I=2312
5. 6. I=2108
<--
┬ O ─ ─ ─ ─ O ┐ ┬───────────┐
│ │ │
│ ├ ЭДС │ ├ ЭДС
│ │ │
┴───────────┘ ┴ O ─ ─ ─ ─ O ┘
K3 <-- K3
I=2776
7. I= 707 I= 707
--> -->
┌───────────┬───────────┐
│ │ │
ЭДС ┤ │ │
│ │ │
└───────────┴───────────┘
--> --> K3
I=1021 I=1021
8. I= 592
-->
┌ O ─ ─ ─ ─ O ┬───────────┐
│ │
ЭДС ┤ │ │
│ │ │
└───────────┴───────────┘
--> --> K3
I=1447 I= 856
9. I=1230 I= 503
--> -->
┌───────────┬───────────┐
│ │ │
ЭДС ┤ │ │
│ │
└ O ─ ─ ─ ─ O ┴───────────┘
--> K3
I= 727
10. I= 612
-->
┌───────────┬ O ─ ─ ─ ─ O ┐
│ │
ЭДС ┤ │ │
│ │ │
└───────────┴───────────┘
--> --> K3
I= 884 I=1496
11.
┌ O ─ ─ ─ ─ O ┬ O ─ ─ ─ ─ O ┐
│
ЭДС ┤ │ │
│ │ │
└───────────┴───────────┘
--> --> K3
I=1281 I=1281
- 3 -
12. I=1108
-->
┌───────────┬ O ─ ─ ─ ─ O ┐
│ │
ЭДС ┤ │ │
│ │
└ O ─ ─ ─ ─ O ┴───────────┘
--> K3
I=1108
13. I= 517 I=1265
--> -->
┌───────────┬───────────┐
│ │ │
ЭДС ┤ │ │
│ │
└───────────┴ O ─ ─ ─ ─ O ┘
--> K3
I= 748
14. I=1108
-->
┌ O ─ ─ ─ ─ O ┬───────────┐
│ │
ЭДС ┤ │ │
│ │
└───────────┴ O ─ ─ ─ ─ O ┘
--> K3
I=1108
15. I= 976 I= 976
--> -->
┌───────────┬───────────┐
│ │ │
ЭДС ┤ │ │
│
└ O ─ ─ ─ ─ O ┴ O ─ ─ ─ ─ O ┘
K3
16. I= 929 I= 929
<-- <--
┌───────────┬───────────┐
│ │ │
│ │ ├ ЭДС
│ │ │
└───────────┴───────────┘
K3 <-- <--
I=1343 I=1343
17. I= 780
<--
┌ O ─ ─ ─ ─ O ┬───────────┐
│ │
│ │ ├ ЭДС
│ │ │
└───────────┴───────────┘
K3 <-- <--
I=1908 I=1128
18. I=1567 I= 641
<-- <--
┌───────────┬───────────┐
│ │ │
│ │ ├ ЭДС
│ │
└ O ─ ─ ─ ─ O ┴───────────┘
K3 <--
I= 927
19. I= 751
<--
┌───────────┬ O ─ ─ ─ ─ O ┐
│ │
│ │ ├ ЭДС
│ │ │
└───────────┴───────────┘
K3 <-- <--
I=1085 I=1836
- 4 -
20.
┌ O ─ ─ ─ ─ O ┬ O ─ ─ ─ ─ O ┐
│
│ │ ├ ЭДС
│ │ │
└───────────┴───────────┘
K3 <-- <--
I=1591 I=1591
21. I=1347
<--
┌───────────┬ O ─ ─ ─ ─ O ┐
│ │
│ │ ├ ЭДС
│ │
└ O ─ ─ ─ ─ O ┴───────────┘
K3 <--
I=1347
22. I= 621 I=1518
<-- <--
┌───────────┬───────────┐
│ │ │
│ │ ├ ЭДС
│ │
└───────────┴ O ─ ─ ─ ─ O ┘
K3 <--
I= 897
23. I=1347
<--
┌ O ─ ─ ─ ─ O ┬───────────┐
│ │
│ │ ├ ЭДС
│ │
└───────────┴ O ─ ─ ─ ─ O ┘
K3 <--
I=1347
24. I=1167 I=1167
<-- <--
┌───────────┬───────────┐
│ │ │
│ │ ├ ЭДС
│
└ O ─ ─ ─ ─ O ┴ O ─ ─ ─ ─ O ┘
K3
25. I= 707
-->
┌───────────────────────┐
│ │
ЭДС ┤ │
│ │
└───────────────────────┘
--> K3
I=1021
26. I= 929
<--
┌───────────────────────┐
│ │
│ ├ ЭДС
│ │
└───────────────────────┘
K3 <--
I=1343
╔════════════════╗
║ Расчет уставок ║
╚════════════════╝
Исходные данные:
══════════════════
тп А ПС тп Б
В1 B3
├─────────────────────┼───────────────────────┤
│ ВAБ 43 ВAБ 43 │ │
│ │ │
│ │ │
│ B2 B4 │ │
├─────────────────────┼───────────────────────┤
ВAБ 43 ВAБ 43
╔══════╤════════════════════════════╤════════════════════════════╗
║ │ Imax, A. │ Iкз.min, A. ║
║ Выкл.├─────────────┬──────────────┼──────────────┬─────────────╢
║ │ c П.С. │ без П.С. │ c П.С. │ без П.С. ║
╟──────┼─────────────┼──────────────┼──────────────┼─────────────╢
║ B1 │ 1230 │ 1625 │ 517 │ 1073 ║
║ B2 │ 1447 │ 2028 │ 748 │ 1551 ║
║ B3 │ 1567 │ ───── │ 621 │ ───── ║
║ B4 │ 1908 │ ───── │ 897 │ ───── ║
╚══════╧═════════════╧══════════════╧══════════════╧═════════════╝
Imax - Максимальный pабочий ток фидеpа.
Iкз.min - Минимальный ток коpоткого замыкания.
Результат pасчета:
═══════════════════
Режим pаботы : с П.С.
─────────────────────
Iсз(B1) = 542.85 А
Iсз(B2) = 785.4 А
Iсз(B3) = 652.05 А
Iсз(B4) = 941.85 А
Режим pаботы : без П.С.
───────────────────────
Iсз(B1) = 1126.65 А
Iсз(B2) = 1628.55 А