Релейная защита промышленного предприятия (стр. 4 из 9)
5) Напряжение срабатывания реле первой ступени
В.Принимаем к установке реле РСН 16-28, у которого напряжение срабатывания находится в пределах
.Определим сумму уставок:
. (2.14)Принимаем уставку
.Найдем напряжение уставки реле I ступени:
В.6) Выдержка времени принимается на ступень селективности больше времени действия быстродействующей защиты от многофазных коротких замыканий. Примем
с. Реле времени РВ-01.Вторая ступень защиты отключает сам двигатель.
1) Вторую ступень защиты также выполним на реле РСН 16, коэффициент возврата
.2) Реле включается во вторичные цепи того же трансформатора напряжения, что и реле первой ступени.
3) Напряжение срабатывания второй ступени:
В, (2.15)здесь
– коэффициент отстройки.4) Коэффициент чувствительности не определяем.
5) Напряжение срабатывания реле первой ступени
В.Принимаем к установке реле РСН 16-23, у которого напряжение срабатывания находится в пределах
.Определим сумму уставок:
. (2.16)Принимаем уставку
.Найдем напряжение уставки реле I ступени:
В.6) Время срабатывания второй ступени защиты принимаем
с, так как по технологии недопустим самозапуск двигателя от напряжения 
. Используем реле времени РВ-01.3 Расчет защиты трансформатора Т5
Полупроводниковый преобразователь подключается к питающей сети переменного тока через трансформатор Т5, образуя преобразовательный агрегат. Повреждения и ненормальные режимы возможны как в трансформаторе, так и в полупроводниковом преобразователе, поэтому необходима установка защит как со стороны питания, так и в цепи нагрузки преобразователя.
Основными защитами трансформатора преобразовательного агрегата являются:
1) МТЗ без выдержки времени от многофазных коротких замыканий в обмотках и на выводах трансформатора;
2) газовая защита от внутренних повреждений и понижения уровня масла;
3) токовая защита от перегруза.
Определим номинальную мощность трансформатора:
кВА, (3.1)где
– выпрямленное напряжение, В; 
– выпрямленный ток, А; 
– КПД питающего трансформатора.Поскольку номинальная мощность трансформатора меньше 400 кВА, то газовая защита не устанавливается.
3.1 МТЗ без выдержки времени
1) Защита выполняется с помощью токового реле РСТ 13.
2) Максимальный рабочий ток трансформатора, равный номинальному току:
А. (3.2)Выбираем трансформатор тока ТПЛК-10-30-0,5/10Р:
А, 
А. Коэффициент трансформации трансформатора тока: 
. Трансформаторы тока и реле включены по схеме неполной звезды с реле в нулевом проводе: 
.3) Ток срабатывания защиты отстраивается от максимального рабочего тока:
А, (3.3)где
– коэффициент отстройки от бросков тока намагничивания при включении ненагруженного трансформатора и от возможных толчков тока нагрузки.4) Коэффициент чувствительности определяется при двухфазном коротком замыкании в минимальном режиме на выводах высокого и низкого напряжений:
. (3.4)Определим ток двухфазного короткого замыкания на выводах низкого напряжения, приняв напряжение короткого замыкания трансформатора
%: 
. (3.5)Тогда эквивалентное сопротивление:
о.е.Зная эквивалентное сопротивление, можно определить мощность короткого замыкания:
МВА.Ток двухфазного короткого замыкания на выводах низкого напряжения, приведенный к высокому напряжению трансформатора:
А. (3.6)Определим коэффициент чувствительности на выводах низкого напряжения:
. (3.7)Так как коэффициент чувствительности в обоих случаях превышает нормируемое значение, то защита удовлетворяет требованию чувствительности.
5) Ток срабатывания реле:
А. (3.8)Принимаем к установке реле РСТ 13-24, у которого ток срабатывания находится в пределах
.Определим сумму уставок:
. (3.9)Принимаем сумму уставок
.Найдем ток уставки реле:
А.3.2 Максимальная токовая защита с выдержкой времени – защита от перегруза
1) Защита выполняется с помощью токового реле РСТ 13 с коэффициентом возврата
.2) Принимаем к установке уже выбранный в п.3.1 трансформатор тока ТПЛК-10-30-0,5/10Р. Трансформаторы тока включены по схеме неполной звезды, реле устанавливается в одну фазу (так как перегруз является симметричным режимом):
. Коэффициент трансформации 
.3) Определим ток срабатывания защиты, который отстраивается от максимального рабочего тока на ВН трансформатора:
, (3.10)где
– коэффициент отстройки; 
– кратность тока перегрузки по отношению к максимальному рабочему; 
– максимальный рабочий ток трансформатора. 
А. (3.11)4) Коэффициент чувствительности не определяется.
5) Ток срабатывания реле:
А. (3.12)Принимаем к установке реле РСТ 13-24, у которого ток срабатывания находится в пределах
.Определим сумму уставок:
. (3.13)Принимаем сумму уставок
.Найдем ток уставки реле:
А.6) Время срабатывания защиты определяется технологическим процессом и принимается
с. Используем реле времени РВ-01.3.3 Защита полупроводникового преобразователя
Дополнительно к защите трансформатора на полупроводниковом преобразователе также предусматриваются устройства защиты.
1) Для защиты от пробоя вентильных преобразователей используют быстродействующие плавкие предохранители, устанавливаемые последовательно с вентилями в каждую параллельную ветвь. Селективное действие предохранителей обеспечивается тем, что при повреждении одного из вентилей весь ток короткого замыкания проходит только через предохранитель этого вентиля, а в двух других фазах ток к.з. распределяется по всем параллельно включенным предохранителям. Для защиты могут использоваться предохранители типа ПП57, имеющие высокое быстродействие порядка 0,003 с при отношении тока аварийного режима к номинальному току плавкой вставки
.