Защита кабельной линии ГПП-РП-1

В качестве защиты кабельной линии ГПП-РП-1 устанавливаем микропроцессорное устройство основной защиты — Сириус-Л. Устройство «Сириус-Л» предназначено для работы в качестве защиты воздушных или кабельных линий с изолированной или компенсированной нейтралью напряжением 6−35 кВ. Устройство может также применяться для защиты трансформатора собственных нужд (ТСН) подстанций. Устройство устанавливается в ячейке КРУ или КРУН и выдает сигнал на отключение выключателя линии.

Устройство обеспечивает трехступенчатую максимальную токовую ненаправленную защиту от трехфазных и междуфазных замыканий. Третья ступень МТЗ может иметь как независимую, так и одну из пяти зависимых характеристик. Предусмотрена возможность отключения линии или сигнализации при обрыве одного из фазных проводов по наличию тока обратной последовательности I2. Защита от замыканий на землю выполнена с использованием высших гармоник, что позволяет избежать зависимости от наличия компенсации сети. В устройстве реализована функция резервирования отказа выключателя с выдачей сигнала отказа на выключатель ввода или секции. Любая аварийная ситуация, отключение или неисправность, сопровождается замыканием контактов независимого реле предупредительной сигнализации.

Токовая отсечка:

Ток срабатывания защиты:

где Кнкоэффициент надежности несрабатывания защиты, Кн=1,1;

— наибольший сквозной ток КЗ Ток срабатывания отстраиваем от броска тока намагничивания цеховых трансформаторов. замыкание низковольтный двигатель трансформатор где — номинальный ток цеховых трансформаторов.

Ток срабатывания реле:

где коэффициент трансформации трансформатора тока для ТОЛ-10−100−0,5−10Р nт = 200/5.

Проверим защиту по коэффициенту чувствительности:

МТЗ от перегрузки токами внешнего КЗ.

Ток срабатывания защиты:

,

где максимальный рабочий ток линии, принимаем ток срабатывания Icз= 824,8А;

Ток срабатывания реле:

Коэффициент чувствительности защиты.

Защита от перегрузок.

Ток срабатывания защиты:

Ток срабатывания реле:

Защита от однофазных КЗ на стороне НН трансформатора.

Ток в при однофазных КЗ.

Коэффициент чувствительности МТЗ:

Схема защиты КЛ10 кВт на базе терминала Сириус-Л.

Принципиальная схема защиты на базе Сириус—Л.

Защита АД 10 кВ

Защита устанавливается на всех без исключения СД и АД и предназначается для отключения двигателей при многофазных К.З. в обмотке статора и на линейных выводах (т.е. тех выводах, к которым подключена питающая линия, соединяющая двигатель с выключателем). У СД защита действует на автоматическое гашение поля (АГП), если оно имеется.

В качестве защиты синхронных двигателей используем микропроцессорное устройство защиты электродвигателя «Сириус-Д».

Устройство является комбинированным микропроцессорным терминалом релейной защиты и автоматики.

Объем выполняемой защиты:

• а) токовая отсечка;
• б) токовая защита от перегрузки на сигнал или разгрузку;
• в) защита от понижения напряжения;
• г) защита от замыканий на землю в сетях 6…10 кВ.

Первичный ток срабатывания токовой отсечки должен быть отстроен от периодической составляющей пусковых токов.

Выбираем больший ток из и .

Предварительно принимаем nт = 500/5; = 100.

Проверяем чувствительность по току двухфазного КЗ в минимальном режиме на выводах обмотки статора:

Максимальная токовая защита от перегрузки.

Защита устанавливается в тех случаях, когда возможны перегрузки по технологическим причинам или имеются тяжёлые условия пуска или самозапуска (длительность прямого пуска от сети не менее 20 с). Защита выполняется с действием на сигнал, если обслуживающий механизм персонал имеет возможность ликвидировать перегрузку в приемлемое время, или на автоматическую разгрузку.

Ток срабатывания токовой защиты от перегрузки отстраивается от номинального тока двигателя.

.

;

Защита от потери напряжения:

Защита предусматривается для предотвращения повреждений двигателей, которые могут возникнуть после того, как на затормозившиеся в результате потери питания, кратковременного или длительного снижения напряжения питания электродвигателя будет вновь подано напряжение нормального уровня. Это может привести к непредусмотренному самозапуску или повторному пуску двигателя, для которого эти режимы либо недопустимы по условиям завода изготовителя или технологического процесса, либо запрещены техникой безопасности.

Выдержка времени принимается на ступень селективности больше времени действия быстродействующих защит от многофазных КЗ.

Защита от замыканий на землю в сети 10 кВ Для расчета защиты от ЗНЗ необходимо знать собственный емкостной ток защищаемого ответвления, для этого рассчитываем емкость АД.

Для АД с короткозамкнутым ротором:

Собственный емкостной ток ЭД:

Собственный емкостной ток кабельной линии, входящей в зону защиты:

Ток срабатывания защиты от ЗНЗ:

= (1,2−1,5) — коэффициент отстройки;

= (2−2,5) — коэффициент, учитывающий бросок емкостного тока в момент зажигания дуги.

Суммарный ток ОЗЗ в сети IсУ= 5 А (с учетом компенсации).

Чувствительность:

Схема защиты АД 10 кВт на базе терминала Сириус-Д.

Защита СД 10 кВ.

Защита устанавливается на всех без исключения СД и АД и предназначается для отключения двигателей при многофазных К.З. в обмотке статора и на линейных выводах (т.е. тех выводах, к которым подключена питающая линия, соединяющая двигатель с выключателем). У СД защита действует на автоматическое гашение поля (АГП), если оно имеется.

В качестве защиты двигателей используем микропроцессорное устройство защиты электродвигателя «Сириус-Д».

Устройство является комбинированным микропроцессорным терминалом релейной защиты и автоматики.

Объем выполняемой защиты:

• а) токовая отсечка;
• б) токовая защита от перегрузки на сигнал или разгрузку;
• в) защита от понижения напряжения;
• г) защита от замыканий на землю в сетях 6…10 кВ;
• д) защита от асинхронного хода.
• е) токовая подпитка к.з. со стороны СД

Iпуск = 112 • 6,7 = 750,4 А,.

Предварительно принимаем.

nт = 600/5; = 120.

Проверяем чувствительность по току двухфазного КЗ в минимальном режиме на выводах обмотки статора:

Максимальная токовая защита от перегрузки.

.

;

Ток срабатывания защиты от асинхронного режима:

Защита от потери напряжения:

Выдержка времени принимается на ступень селективности больше времени действия быстродействующих защит от многофазных КЗ.

Для CД с короткозамкнутым ротором:

Собственный емкостной ток ЭД:

Собственный емкостной ток кабельной линии, входящей в зону защиты:

Ток срабатывания защиты от ЗНЗ:

= (1,2−1,5) — коэффициент отстройки;

= (2−2,5) — коэффициент, учитывающий бросок емкостного тока в момент зажигания дуги.

Суммарный ток ОЗЗ в сети IсУ= 5 А (с учетом компенсации).

Чувствительность:

Схема защиты СД 10 кВт на базе терминала Сириус-Д.

Принципиальная схема защиты на базе Сириус-Д.