Расчет уставок релейной защиты 10 Кв

При работе энергосистемы в целом можем выделить генерирующий комплекс, передающие сети, распределительные сети и сети потребителей.

 

Уставки релейной защиты

При работе энергосистемы в целом можем выделить генерирующий комплекс, передающие сети, распределительные сети и сети потребителей. Распределительные электрические сети являются важным элементом в системе производства и потребления электроэнергии, от них во многом зависит надежная работа предприятий.

Важную роль в обеспечении стабильной, надежной и непрерывной работы электроуставок играет правильная настройка релейной защиты и противоаварийной автоматики. Правильный выбор рабочих параметров срабатывания (уставок) является важнейшим аспектом безошибочной работы релейной защиты. Так как в распределительных сетях преобладают максимальные токовые и дифференциальные защиты ,при расчете уставок, надо отдать им повышенное внимание. Распредельтельные сети состоят из линий электропередачи, которые питают ввода к электроуставкам потребителей или трансформаторные подстанции, и подстанций или распределительных пунктов.

В сетях с напряжением до 1000 В, обслуживающих районные подстанции, подстанции отдельных организаций и поселений, перегрузки и короткие замыкания могут привести к серьезным нарушениям в работе, поскольку автономные источники тока, как правило, отсутствуют. Для предупреждения последствий КЗ и перегрузок на подстанциях устанавливают плавкие предохранители или автоматы с расцепителями, автоматически разъединяющими цепь. С применением понижающих трансформаторов большой мощности стало очевидным существенное влияние токоограничивающего действия электрической дуги в месте повреждения на значения токов короткого замыкания (токов КЗ) применяемые ранее методы блокировки МТЗ трансформаторов 10/0,4кВ по напряжению для обеспечения несрабатывания при пуске двигателей оказались непригодными. В свою очередь, нельзя допустить повреждений сети и ненормальных режимов работы. Повреждения нарушают нормальную работу сети и потребителей, а ненормальные режимы работы вызывают отклонения величин параметов электрических величин ( тока напряжения частоты ) от нормируемых значений. Релейная защита является видом автоматики , который обеспечивает надежную работу энергосистемы. Релейная защита отключает поврежденный участок цепи, либо отдельную электроустановку, в автоматическом режиме. Релейная защита предотвращает аварии и дает сигнал оператору о нарушении работы.

Принцип работы реле таков: при заданном значении электрических показателей, реле автоматически размыкает цепь, при недостижении граничных условий – остается в исходном положении, либо, если так установлено оператором, реле снова замыкает цепь (автоматическое повторное включение). Размыкая основную цепь, реле замыкает контур сигнальной системы, подавая звуковой, световой или иного рода сигнал о возникшем отключении. Уставка релейной защиты тесно связана с автоматикой предназначенной для быстрого автоматического восстановления нормального режима работы и питания потребителей, например устройство автоматического включения резервного питания (АВР) для электроприемников 1-и категории и автоматическое повторное включение (АПВ).

Релейная защита должна отвечать четырем основным требованиям:

  • быстрота реагирования;
  • селективность (избирательность);
  • чувствительность;
  • надежность действия.

Быстродействие обеспечивает отсутствие нарушения динамической устойчивочти работающих параллельно электрических машин, уменьшает размеры повреждения в месте КЗ, резко повышает эффективность работы АПВ, АВР . Селективная ( избирательная) релейная защита позволяет отключать поврежденные участки выборочно, и сводит к минимуму недоотпуск электроэнергии. Неселективное действие защит является причиной аварийных ситуаций и при отсутствии резервного питания. Надежностью релейной защиты является отсутствие ложного срабатывания и гарантированное срабатывание во всех необходимых случаях. Надежность релейной защиты обеспечивается простотой схемы. Чувствительностью РЗ называется способностью релейной защиты реагировать на все виды повреждений в ненормальных режимах в начале возникновения для сокращения размеров повреждений. Также должно обеспечиваться действие релейной защиты на смежных участках.

Расчет уставок релейной защиты

Правильный выбор (расчет) параметров (уставок) релейной защиты обеспечивает стабильную и безошибочную работу системы.

Выбор (расчет) уставок релейной защиты 10кВ можно провести самостятельно, но лучше все-таки обратиться к специалистам. Прежде всего, необходимо выбрать но¬минальные токи плавких предохранителей, установленных на стороне 10 кВ и на стороне 0,4 кВ трансформатора, и проверить, обеспечивается ли селективность этих пред¬охранителей, а также селективность релейной защиты и предохранителей при коротком замыкании.

В устройствах релейной защиты предусмотрена возможность изменения уставок в определенных пределах. Расчет релейной защиты заключается в выборе уставок ( рабочих) ,которые отвечают основным требованиям.

Расчет токов. По формуле zc= Uн/0.73IкК1) = 10 500/(1,73 • 2500)=2,4 Ом (пример на токе 2500А) – определяется полное сопротивление энергосистемы. Затем требуется определить полное сопротивление энергоучастков. Выбор предохранителей. На стороне 10 кВ выбираются кварцевые предохранители 10 кВ, у которых номинальный ток 20 А, а номинальный ток отключения 12,5 кА. На стороне 0,4 кВ выбираются квар¬цевые предохранители типа ПН-2 с номинальным током 315 А.

Проводится проверка селективности предохранителей при расчетной точке короткого замыкания – ток трехфазного КЗ приводится к 0,4 кВ. Затем проводится проверка селективности релейной защиты. Для обеспечения полной селективности ток срабатывания максимальной токовой защиты питающей линии должен быть не менее чем на 40% выше, чем ток плавления ПКТ-10, соответствующий времени плавления 5с. Затем надо провести проверку дальнего резервирования, если оно нужно. Также необходимо установить ток релейной отсечки, провести расчет максимальной токовой защиты, при которой ток срабатыва¬ния выбирается по наиболее тяжелому условию обеспече¬ния несрабатывания защиты при АВР на стороне 0,4 кВ. В целом, расчет уставок релейной защиты 10 кВ требует учета более пятидесяти параметров, поэтому проводить его без надлежащей квалификации не рекомендуется.

Расчет уставок релейной защиты содержит основные разделы:

  • исходные данные
  • расчет токов кз
  • выбор уставок
  • результаты расчета ( вплоть до рекомендаций по изменению проекта в части схемы защиты, при необходимости- замены некоторых типов реле и т.д.)

На основании расчета составляются задания на наладку защиты каждого из элементов сети.

Специалисты нашей компании выполняют работы по расчету токов КЗ, выбору уставок релейной защиты, выбору оборудования в электроуставках до и выше 1000В.