Файл: образец ЛЭП -35.doc

Короткозамыкатель проходит по всем параметрам.

Для включения и отключения тока выбираем выключатель

Таблица 6.4

Выбор выключателя

Техническая характеристика выключателя типа С – 35М	Ед. изм.	Расчётные параметры сети	Ед. изм.
Номинальное напряжение - 35	кВ	Напряжение сети - 35	кВ
Номинальный ток - 630	А	Расчётный ток сети - 26,42	А
Ток термической устойчивости - 10	кА	Ток термической устойчивости расчётный - 5,08	кА
Ток максимальный - 20	кА	Ударный ток к. з. - 4	кА
Ток отключения номинальный - 10	кА	Ток короткого замыкания - 1,5	кА

Параметры принятого выключателя соответствуют расчётным данным

Выбираем измерительные трансформаторы тока типа ТФЗМ - 35

Техническая характеристика

U_н= 35 кВ

I _{1 н}= 30 А

I _{2 н} = 5 А

К _т.т.= 30 / 5 = 6

Класс точности - 0,5

Выбираем измерительные трансформаторы напряжения типа 3 НОЛ - 35

Техническая характеристика

U_{1 н}= 35 кВ

U _{2 н}= 100 В

Класс точности = 0,5Всё оборудование соответствует условиям выбора и может быть принято к установке.

---

7. Релейная защита и автоматика лэп Под воздействием различных внешних и внутренних факторов возможны

изменения режимов работы ЛЭП или повреждения. Наиболее опасный режим - аварийный, возникающий при коротком замыкании.

Степень опасности повреждения элемента зависит от силы тока короткого замыкания и длительности его протекания. Поэтому повреждённая ЛЭП должна быть отключена как можно быстрее - иногда в сотые доли секунды. В случаях отклонения от нормального режима и повреждений, сопровождающихся протеканием токов небольшой кратности и незначительным снижением напряжения, время отключения может составлять несколько секунд или даже десятки секунд.

Время и место повреждения, а также степень его опасности для ЛЭП заранее неизвестны. Операции по обнаружению отклонений и восстановлению нормального режима проводят с помощью автоматических устройств релейной защиты и управления.

Релейная защита выполняет следующие функции или операции:

- обнаруживает отклонения в режиме работы или повреждении;

• определяет степень их опасности для ЛЭП;

• отключает повреждённую ЛЭП или выдаёт сигнал оперативному персоналу об отклонениях в режиме работы;

• воздействует на устройства противоаварийной автоматики для восстановления нормального режима работы.

К релейной защите предъявляют следующие требования: избирательность ( селективность ), быстродействие, чувствительность и надёжность.

Для защиты ЛЭП – 35 кВ от токов короткого замыкания и токов перегрузки предусматриваем максимальную токовую защиту ( МТЗ ). Преимущественное использование этой защиты объясняется её простым устройством и меньшей стоимостью по сравнению с другими типами защит. МТЗ выполняем в виде токовой защиты с независимой выдержкой времени, у которой время срабатывания не зависит от силы протекающего тока. Защита включает пусковой орган – электромагнитное токовое реле типа

РТ – 40 и орган выдержки времени – реле времени типа РВМ. В схему МТЗ включаем и промежуточное реле РП – 341. Реле тока включаем через трансформаторы тока. ЛЭП – 35 кВ является линией с изолированной нейтралью. Основной схемой соединений трансформаторов тока и токовых реле является схема неполной звезды, которая реагирует на все виды междуфазных коротких замыканий. При замыкании фазы на землю защита не срабатывает, так как ток срабатывания защиты гораздо больше тока замыкания фазы на землю. Трансформаторы тока для релейной защиты проверяют на 10 % погрешность.

---

Определяем ток срабатывания максимальной токовой защиты от коротких замыканий

I _с.з. = К_н * К_з * I _{р мах} / К_в,

где К_н - коэффициент надёжности, принимаемый для реле РТ – 40 - 1,2.

МТЗ выполняем на реле РТ - 40;

К_з - коэффициент защиты, принимаемый 1,1;

I _р.мах - расчётный максимальный ток равный 26,42 А.

К_в - коэффициент возврата. Для реле РТ – 40 Кв = 0,8…0,85.

I _{с. з.} = 1,2 * 1,1 * 26,42 = 43,59 А

---

Определяем ток срабатывания реле

I _{с. р} = I _{с. з.} * К _{с х} / Ктт,

Где К_сх- коэффициент схемы. При схеме соединения трансформаторов тока и реле в неполную звезду К_сх= 1.

К_тт - коэффициент трансформации трансформаторов тока.

К_тт = I_1н / I_2н,

Где I_1н - первичный номинальный ток трансформаторов тока равный 30 А.

I_2н - вторичный номинальный ток трансформаторов тока равный 5 А.

К_тт = 30 / 5 = 6

I _c.р. = 43,59 * 1 / 6 = 7,26 А.

Принимаем реле тока РТ – 40 / 10 с током уставки равным 10 А

Определяем действительное значение токов срабатывания защиты

I _с.з.д. = I _у. * К_тт

I _с.з.д. = 10 * 6 = 60 А

Определяем чувствительность защиты

К _ч = I _{к. з. min} / I _с.з.д.> 1,5,

Где I _{к.з min} - двухфазный ток короткого замыкания в конце ЛЭП

I _{к.з min} = 1387.1 А

К _ч = 1387,1 / 60 = 23,1

К _ч > 1,5

Вывод: чувствительность защиты будет обеспечена.

Для защиты ЛЭП от максимальных токов короткого замыкания предусматриваем максимальную токовую отсечку. Отсечка защищает лишь часть линии. Выполняем отсечку на реле РТ – 40, действующих без выдержки времени. Отсечкой быстро отключается повреждённый участок.

Селективность максимальной токовой отсечки обеспечивается благодаря тому, что ток срабатывания отсечки выбирают больше максимального тока короткого замыкания в месте установки предыдущей защиты.

Определяем ток срабатывания отсечки.

I _c.о = К_н * I _{к.з max.}

Где Кн - коэффициент надёжности, принимаемый для реле РТ – 40 равным 1,4 ( К_н = 1,4)

I _{к.з. max} - максимальный ток трёхфазного короткого замыкания в месте установки смежной, более удалённой от источника питания защиты

I _{к.з max} = 1594.38 А

I _с.о. = 1,4 * 1594,38 = 2232,1 А

Определяем ток срабатывания реле

I _с.р. = I _с.о. * К_сх / К_тт ,

I _с.р. = 2232,1 * 1 / 6 = 372 А

Принимаем реле РТ – 40 / 400 с I _у = 400 А

---

Уточняем значение тока срабатывания защиты МТО ( максимальной токовой отсечки )

I _{с. о} = I у * К_тт / К_сх ,

I _{с. о} = 400 * 6 / 1 = 2400 А

Целесообразность применения защиты без выдержки времени проверяем по условию:

I _{с. о} < I _{к.з. min} / 1.8

Где I _{к.з. min} - минимальное значение тока короткого замыкания в начале линии

I _{к.з. min} = 2718 A

2718 / 1.8 = 1510 A

I _{с. о.} =2400 А > 1510 А

Условие не выполняется, поэтому отсечка не целесообразна.

В ЛЭП напряжением 35 кВ наиболее часто происходит однофазное замыкание на землю, которое приводит к ненормальному режиму работы ЛЭП, но не влияет на функционирование потребителей. Поэтому согласно ПУЭ режим замыкания на землю допустим в течение времени, необходимого для отыскания и устранения неисправностей. Это время должно быть минимальным.

При замыкании на землю напряжение повреждённой фазы относительно земли становится равным нулю, а здоровых фаз повышается в

√ 3 и становится равным междуфазному.

Провода воздушной линии обладают ёмкостью по отношению к земле, и через неё течёт ток замыкания на землю. Сила этого тока невелика, она составляет единицы или десятки ампер, но при некоторых условиях может вызвать отрицательные последствия. Поэтому необходимо знать силу тока замыкания на землю, чтобы оценить возможную опасность от его прохождения в сети.

Определяем ток замыкания на землю в ЛЭП – 35 кВ.

I _з.н.з. = U * L / 350 .

Где U - линейное напряжение, кВ;

L - общая длина ЛЭП, км.

I _{з. н.з} = 35 * 15,9 = 1,59 А

В ЛЭП – 35 кВ , имеющих железобетонные опоры , ток замыкания на землю во всех случаях не должен превышать 10 А.

При токе однофазного короткого замыкания равным 1,59 А нет необходимости немедленно отключать линию, и она может работать до тех пор , пока не будет найден и отключен для ремонта повреждённый участок. Обычно это рекомендуется выполнить в течение не более 2 ( двух ) часов.

Для нахождения повреждённого участка применяют неселективную и селективную сигнализацию о замыкании на землю с помощью устройства УСЗ – 2 и УСЗ – М, селективную защиту ЗЗП – 1М, а также переносные устройства для измерения расстояния до точки ЗЗ ( замыкания на землю ).

---