В цепи линии Л3 протекает ток КЗ от точки К2 поэтому основой для расчетов будут данные из п.3.в.
а). Выключатель в цепи нереактированной линии Л3, отходящей от ГПП к цеховой подстанции.
Найдем приведенное время действия тока КЗ:
(52)
где -время действия тока КЗ;
-время отключения выключателей, (0,1¸0,2)с;
-время действия релейной защиты, определяемое из условия селективности (при ступени ).
Условия выбора и проверки выключателей:
Паспортные данные выключателя | Условия выбора и проверки |
Номинальное напряжение Uн, кВ | =6 |
Номинальный ток Iн, А | Iн ≥Iр =36,93 |
Ток отключения Iотк, кА | Iотк≥I″ =18,89 |
Мощность отключений Sотк , МВА | Sб≥S″ =13,09 |
Ток электродинамической устойчивости (амплитуда) iмакс, кA | iмакс≥iу =34,73 |
Ток термической устойчивости It за время t, кА |
Согласно данным параметрам выбираем выключатель:
ВММ-10-300-1 с паспортными данными:
Uн=10(кВ), Iн=300(А), Iоткл=20(кА), Sоткл=30(МВА), imax=35(кА), It(3)=15(кА).
привод встроенный пружинный.
б) разъединитель цепи линии Л3:
Условия выбора и проверки разъединителей:
Паспортные данные разъединителя | Условия выбора и проверки |
Номинальное напряжение Uн, кВ | =6 |
Номинальный ток Iн, А | Iн ≥Iр =36,93 |
Ток термической устойчивости It за время t, кА | |
Ток электродинамической устойчивости iмакс, кA | iмакс≥iу =34,73 |
Согласно данным параметрам выбираем разъединитель:
РЛНД-10/300 - разъединитель с линейным контактом, наружной установки, двухколонковой конструкции с паспортными данными:
Uн=10(кВ), Iн=300(А), imax=35(кА), It(4)=15(кА).
в) трансформатор тока для питания цепей измерения и цепей релейной защиты линии Л3.
Условия выбора и проверки трансформаторов тока:
Паспортные данные трансформатора | Условия выбора и проверки |
Номинальное напряжение Uн, кВ | =6 |
Номинальный ток Iн1, А | Iн1 ≥Iр =36,93 |
Номинальная нагрузка (в принятом классе точности) , Ом | |
Коэффициент электродинамической устойчивости | |
Коэффициент термической устойчивости за время t |
Согласно данным параметрам выбираем трансформаторы тока:
ТВЛМ-10-300 с паспортными данными:
Uн=10(кВ), Iн=300(А), Sн2=20(ВА), кд=800, кt(3)=200
г). допустимое наименьшее сечение нереактированной линии по термической устойчивости при КЗ.
Условия выбора и проверки кабелей на термическую устойчивость:
где с - термический коэффициент (с =165-для меди; с= 90-для алюминия)
Фактическое сечение кабеля линии Л3: S=150 (мм2)
д) Реактор на линии Л3 из условия ограничения токов КЗ для выбора менее мощного коммутационного оборудования и уменьшения сечения линии.
Условия выбора и проверки реакторов:
Паспортные данные реактора | Условия выбора и проверки |
Номинальное напряжение Uн, кВ | =6 |
Номинальный ток Iн, А | Iн ≥Iр =36,93 |
Ток электродинамической устойчивости (амплитуда) iмакс, кA | iмакс≥iу =34,73 |
Величина, характеризующая термическую устойчивость , кАс1/2 | |
Относительное сопротивление реактора при номинальных данных xр%, % | выбирается из условия необходимого ограничения токов К.З и допустимой потери напряжения в реакторе в нормальном режиме |
Согласно данным параметрам выбираем реактор:
РБА6-300-3 с паспортными данными:
Индуктивное сопротивление одной фазы 0,35(Ом)
Номинальные потери на фазу 1,47(кВт)
Номинальная проходная мощность на 3 фазы 3120(кВА)
Электродинамическая стойкость 40(кА)
Термическая стойкость 30(кА)
4. Определение уставки максимальной токовой защиты для линии (Л3) питающей ТП.
Для защиты Л3 можно использовать МТЗ с независимой характеристикой времени срабатывания на оперативном постоянном токе.
где - коэффициент схемы;
- коэффициент трансформации трансформатора тока.
Выдержка времени:
Где - ступень селективности;
- время действия защит линий, отходящих от шин 0,4 кВ;
Для защиты трансформатора Т3 можно использовать дифференциальную токовую защиту.