Расчёт токов короткого замыкания и выбор трансформаторов тока

 

 

2.4. Проверка надёжности  работы контактов реле

 

Обобщённый коэффициент для точки К1:

 

 

Этому значению соответствует fрасч = 80% > fдоп = 50%. Таким образом, надёжная работа контактов реле не обеспечивается, что потребует частой замены контактов реле.

Обобщённый коэффициент для точки К2:

 

 

По графику [3] находим fрасч = 10% < fдоп = 50%. В данном случае работа контактов реле будет надёжной.

 

 

2.5. Проверка трансформаторов  тока по амплитудному значению

напряжения на выводах вторичных обмоток

 

Амплитудное значение напряжения на выводах вторичной обмотки трансформатора тока ТВТ-110-300 в точке К1:

 

 

где ky = 1 – ударный коэффициент; kмaкс = Iк.з.макс / Iн = 34,46. Таким образом

 

 

Трансформатор тока ТВТ-110-300 проверку по амплитудному значению напряжения на вторичной обмотке прошёл.

Амплитудное значение напряжения на выводах вторичной обмотки трансформатора тока ТПОЛ-10-1500 в точке К2:

 

 

Трансформатор тока ТПОЛ-10-1500 проверку по амплитудному значению напряжения на вторичной обмотке прошёл.

 

 

2.6. Определение полной  погрешности трансформаторов тока

 

Действующее значение напряжения на вторичной обмотке трансформатора ТВТ-110-300 (точка К1):

 

,

 

где Кн =1,8; Ксх.эо - коэффициент схемы; Iс.эо – ток срабатывания ЭО (как правило 5 или 3,5 А ); Z2тт - сопротивление вторичной обмотки трансформатора тока.

Подставляя численные значения, получим

 

 

Расчетный ток для дешунтируемых электромагнитов отключения:

 

 

Полная погрешность трансформатора тока вычисляется по формуле:

 

             (2.1)

 

где Iнам = 0,85 – ток намагничивания, определяется по вольтамперной характеристике, А.

Таким образом полная погрешность составляет:

 

 

Действующее значение напряжения на вторичной обмотке трансформатора ТПОЛ-10-1500 (точка К2):

 

 

Расчетный ток для дешунтируемых электромагнитов отключения:

 

 

Определим полную погрешность по формуле (2.1):

 

 

 

 

2.7. Проверка трансформаторов  тока на термическую и электродинамическую устойчивость

 

Проверка трансформатора ТВТ-110-300, установленного в точке К1.

Условие электродинамической устойчивости:

 

 

Определим электродинамическую устойчивость:

 

.

 

Подставляя численные значения, получим:

 

 

Таким образом, выбранный трансформатор тока ТВТ-110-300 подходит по условию электродинамической устойчивости.

Кратность термической устойчивости Кt :

 

                 (2.2)

 

где tпр =4 – приведенное время действия тока КЗ.

Подставляя численные значения в формулу (2.2), получим:

 

Выбранный трансформатор тока ТВТ-110-300 подходит по условию термической устойчивости.

Для вторичной обмотки трансформатора должно выполняться неравенство:

 

Sн2 > Sпр+I22 (rпр+rк),                (2.3)

 

где Sн2 = 30 - номинальная мощность вторичной  обмотки трансформатора тока, ВА; Sпр = 5,28 - мощность, потребляемая приборами, ВА; I2 = 5 - ток во вторичной обмотке трансформатора тока, А; rпр = 0,18, rк = 0,648 - сопротивления проводов и контактов соответственно, Ом.

Подставляя численные значения в (2.3), получим:

 

30 > 5,28 + 52 (0,18 + 0,648)  ,

30 > 25,98.

 

Проверка трансформатора ТПОЛ-10-1500, установленного в точке К2.

Проверка электродинамической устойчивости:

 

 

Таким образом, выбранный трансформатор тока ТПОЛ-10-1500 проходит по условию электродинамической устойчивости.

Кратность термической устойчивости Кt:

 

 

Выбранный трансформатор тока ТПОЛ-10-1500 подходит по условию термической устойчивости.

Подставляя численные значения в (2.3), получим:

 

30 > 5,28+52 (0,18+0,648)  ,

30 > 25,98

 

Таблица 2.1

Сравнительная таблица расчетных и паспортных величин выбранных

трансформаторов

Сравниваемые величины	ТВТ-110-300		ТПОЛ-10-1500
	расчетная	паспортная	расчетная	паспортная
Ток первичной обмотки, А	210	300	800	1500
Кратность электродинамической устойчивости	24,37	60	0,577	90
Кратность термической устойчивости	48,73	50	0,577	36
Мощность вторичной обмотки	25,98	30	25,98	30

 

 

 

 

 

 ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

Во всех устройствах релейной защиты предусматривается возможность плавного или ступенчатого изменения в соответствующих пределах параметров срабатывания. Расчет релейной защиты заключается в выборе рабочих уставок, отвечающих определенным основным требованиям.

Виды защит и объем защиты элементов системы электроснабжения зависит от характера повреждения или нарушения режима работы и от возможного повреждения системы электроснабжения.

В настоящее время в практике эксплуатации и проектирования релейной защиты выбор рабочих уставок принято производить в расчете на «наихудший случай», учитывая, что неправильное действие защиты, даже при маловероятном сочетании обстоятельств может привести к большому ущербу.

При выполнении расчетов релейной защиты в распределительных сетях  необходимо строго соблюдать действующие ПУЭ, руководящие указания по релейной защите.

В ходе расчетно-графической работы был проведен расчет токов короткого замыкания и выбор трансформатора тока.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

 

1. Шпиганович, А.Н. Учебное пособие «Релейная защита и автоматизация управления системами электроснабжения» [Текст] / А.Н. Шпиганович, Э.С. Петров - Липецк: ЛГТУ,1999. - 90с.

2. Бажанов, С.А. Справочник по электрическим установкам высокого напряжения. – 2-е изд., перераб. и доп [Текст] / С.А. Бажанов, И.С. Бахтон, И.А. Баумштейн и др. – М.: Энергоиздат, 1981. – 656 с.

3. Шабад, М.А. Расчеты релейной защиты и автоматики распределительных сетей [Текст] / Шабад М.А. - Л.: Энергия, 1976г. - 288с.

4. Шпиганович, А.Н. Методические указания к оформлению учебно-технической документации [Текст] / А.Н. Шпиганович, В.И. Бойчевский. -Липецк: ЛГТУ, 1997. – 32 с.