Расчет уставок релейных защит фидера контактной сети тяговой подстанции ЭЧЭ-58 Заудинск
Тип контактной подвески: ПБСМ-95+МФ-100+Р65;
Длина межподстанционной зоны(МПЗ): L=46 км;
Трансформатор: ТДТНЖ-40000/110/27,5/10
Мощность короткого замыкания: Sкз min=700 МВА; Sкз max=1000 МВА;
Защищаемый фидер – ФKC1 МПЗ: Заудинск-Заиграево.
Номинальный ток фидера Iн max:
ФКС1,2 - 800 А,
ФКС3 - 450 А,
ФКС4,5 - 500 А,
ФКС6,7-600А,
3.2 Расчет параметров тяговой подстанции
Расчет сопротивления силового трансформатора
,
Расчётные значения напряжения к.з. обмоток трансформатора определим, используя выражения:
UKB=0,5(10,4+18,3-6,45)=11,12 %,
UKс=0,5(10,4+6,45-18,3)=-0,72 %,
ХТ=
Ом.
Расчет сопротивления системы внешнего электроснабжения приведенное к напряжению 27,5 кВ
,
где SКЗ – мощность короткого замыкания подстанции.
XS min=
Ом
XS mах=
Ом
Расчет сопротивления подстанции
,
где: n – число силовых трансформаторов находящихся в работе.
Ом
Ом
Расчет уставок срабатывания 3-х ступенчатой УЭЗФМ
Значения этих уставок срабатывания принимаются и для настройки ЦЗА-ФКС-27,5. Расчёт уставок первой ступени электронной защиты.
Первая ступень – это дистанционная защита, работающая в двух режимах:
1) токовая блокировка;
2) направленная защита.
Первая ступень работает без выдержки времени. Уставка реле сопротивления регулируется с помощью сопротивления R1. Уставка токовой блокировки с помощью патенциометра R2. Работа токовой блокировки. Если сопротивление к. с. опускается ниже сопротивления уставки первой ступени, то на выходе 7 модуля У1 появляется сигнал логической единицы, который поступает на вход 5 схемы "и-не" модуля У1. Если ток в системе превышает ток уставки реле тока токовой блокировки, то на выходе 25 модуля У1 появляется также сигнал логической единицы, который поступает на вход 20 схемы "и-не" модуля У1, и на входе 2 появляется сигнал логического нуля, который поступает на отключающие устройство и блок индикации.
Направленная защита. Тумблер ТБНЗ переводится в режим направленной защиты и на вход 20 схемы "и-не" модуля У1, вместо сигнала токовой блокировки поступает сигнал от модуля ИФМ1. на выходе модуля ИФМ1 сигнал логической единицы появляется в том случаи когда угол между током и напряжением будет в пределах от 0 до 120°. Принцип блокировки аналогичен. Сопротивление срабатывания защит
,
где Uраб мин=23 кВ – минимальное рабочее напряжение,
Кз=1,2 – коэффициент запаса,
Iн мах – максимальный ток нагрузки ,
Сопротивление срабатывания защит.
, (1)
где ZКЗ мin – сопротивление на защищаемом фидере при к. з. на шинах поста секционирования и отключенном смежном пути;
,
где: Z01 – погонное сопротивление контактной сети, для подвески, ПБСМ-95 + МФ-100 + Р-65, Z01=0,47 Ом; L – расстояние от подстанции до поста секционирования, L=21 км.
Ом
Ом
По формуле (1) получим уставку первой ступени ДЗ1
Ом.
Рисунок 1-Характеристика срабатывания 1-ой ступени (ДЗ)