logo
Розрахунок захисту кабельної лінії

3.2 Вибір і розрахунок електричних апаратів

Як вимірювачі струму в схемах релейних захистів використовують трансформатори струму (ТС), які вибирають за умовою

, (3.27)

де - номінальний первинний струм трансформаторів струму, стандартні значення яких є такими: 50, 75,100,150,200,300,400,500 А;

- максимальний робочий струм лінії, А.

Вибір струмового реле типу РТ-40 вибирають за таблицею в Додатку А і за умовою, щоб максимальна уставка його спрацьовування була більшою за значення уставки спрацьовування струмової відсічки та максимального струмового захисту.

Якщо як струмове реле використовують реле типу РТ-85/1, то його технічні характеристики РТ-85/1: максимальна потужність реле -10 ВА; уставки струму спрацьовування індукційного елемента реле дискретні - 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10 А;уставки електромагнітного елемента реле кратні до струму спрацьовування індукційного елемента і регулюють плавно від 2 до 8 крат ; витримку часу спрацьовування індукційного елемента регулюють плавно від 0,5 до 4 с.

Методика розрахунку параметрів спрацьовування реле РТ-85/1 наступна. Розрахункову уставку спрацьовування індукційного елемента реле (максимальний струмовий захист) обчислюють за формулою

,(3.28)

де - уставка спрацьовування максимального струмового захисту, А;

- коефіцієнт трансформації ТС, = І1ТА/ 5.

З урахуванням того, що уставки спрацьовування індукційного елемента реле встановлюються дискретно, розрахункове значення округлюють до найближчого цілого числа 4,5,6,7,8,9,10, яке і є прийнятою уставкою спрацьовування індукційного елементу реле.

Уставку спрацьовування електромагнітного елемента реле (струмова відсічка) обчислюють відповідно в амперах і у крайностях

, (3.29)

, (3.30)

де - уставка спрацьовування струмової відсічки;

- уставка спрацьовування електромагнітного елемента реле як кратне число до уставки спрацьовування індукційного елемента реле ( може бути дробним числом).

Опір котушки реле РТ-85/1 обчислюють за формулою

, Ом. (3.31)

Реле РТ-85/1 має потужні перемикаючі контакти, тому його використовують у схемах релейного захисту з дешунтуванням котушки електромагніта вимикання (ЕВ) масляного вимикача . Як електромагніт вимикання ЕВ застосовують реле прямої дії типу РТМ, струм спрацьовування якого 5А. Якщо уставка спрацьовування реле РТ-85/1 менше 5 А, то як джерело оперативного струму живлення реле РТМ необхідно використати попередньо заряджені конденсатори.

Схеми захисту нульової послідовності кабельних ліній від однофазних замикань на землю будують на основі спеціального трансформатора нульової послідовності типу ТЗЛ. Останній являє собою тороподібне осердя з намотаною на ньому вторинною обмоткою, роль первинної обмотки виконує безпосередньо кабель, пропущений через вікно осердя.

Розрахунок схеми захисту нульової послідовності полягає у визначенні вторинного струму трансформатора ТЗЛ за допомогою графіка його залежності від первинного струму, яким є струм нульової послідовності 3, на числовій осі якого і знаходиться уставка спрацьовування ( див. рис. А.2 Додатку А). За величиною вторинного струму ТЗЛ вибирають тип захисного реле, струм спрацьовування якого має бути менше від нього. Типи захисних реле для підключення до вторинної обмотки ТЗЛ наведені в табл. А.2 (див. Додаток А)

Перевірка трансформаторів струму (ТС) на 10%-ну похибку полягає у визначенні допустимого опору його навантаження при відомій кратності первинного струму к.з. за графіком рис. А.3 Додатку А. Для цього визначають кратність первинного струму к.з. діленням максимального струму трифазного к.з. на номінальний первинний струм трансформаторів струму, на осі ординат відкладають значення кратності і проводять пряму, паралельну осі абсцис до перетину з графіком. Від точки перетину опускають перпендикуляр на вісь абсцис і таким чином визначають допустимий опір вторинної обмотки трансформаторів струму. Реальний розрахунковий опір визначається як сума опорів котушки реле РТ-85/1 і з`єднувальних проводів 0,1 Ом, він повинен бути меншим за допустимий.