Файл: образец ЛЭП -35.doc

Возникающие в ЛЭП – 35 короткие замыкания могут быть устойчивыми или неустойчивыми. В любом случае ЛЭП отключается релейной защитой, и электроснабжение потребителей на некоторое время прерывается. Чем быстрее восстанавливается электроснабжение, тем меньший ущерб будет причинён потребителям.

Для этого предназначено автоматическое повторное включение ( АПВ ).

Для ЛЭП – 35 кВ предусматриваем трёхфазное однократное АПВ. По способу воздействия на привод выключателя – электрическое ( релейное ).

Согласно ПУЭ устройства АПВ должны удовлетворять следующим требованиям:

АПВ должно происходить при отключении выключателя релейной защитой, за исключением срабатывания релейной защиты сразу после оперативного включения выключателя. Это необходимо во избежание включения при устойчивом коротком замыкании;

АПВ не должно осуществляться при оперативном отключении выключателя дистанционно или по каналам телеуправления;

Необходим автоматический возврат, т. е . готовность к новому действию через небольшой интервал времени после успешного срабатывания;

Должна быть обеспечена достаточная длительность импульса для надёжного включения выключателя.

При быстром отключении повреждённого элемента менее существенны последствия неисправности. Поэтому целесообразно ускоренное включение после неуспешного АПВ

К основным требованиям к АПВ можно отнести следующие:

интервал времени между аварийным отключением и подачей импульса на действие АПВ должен быть по возможности наименьшим, но при этом большим, чем время необходимое для деионизации дугового промежутка в месте повреждения, а при АПВ, выполняемом на выключателях с гасительными камерами, - больше времени, необходимого для заполнения гасительной камеры маслом. Для ЛЭП – 35 кВ и ниже время деионизации дугового промежутка t_д ≤ 0,1_с и практически не влияет на выбор времени действия АПВ. Время, необходимое для заполнения маслом гасительной камеры, принимают равным 1 _с

В соответствии с ПУЭ время подачи первого импульса на АПВ составляет 0,3…2 _с

АПВ должно действовать с установленной для него кратностью.

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