Инструкция по выбору и проверке электрических аппаратов напряжением 3 и 6 кВ

1. Указания по выбору и проверке электрических аппаратов, релейной защиты и электроавтоматики

1. Электрические аппараты, обеспечивающие отключение токов короткого замыкания, должны предусматриваться на всех вводных, секционных, резервных и отходящих присоединениях ЦПП и РПП, на ответвлениях от магистрали, а также в конце линий, питающих силовые трансформаторы или другие электроприемники, не имеющие встроенных разъединителей. В существующих сетях допускается не устанавливать такие аппараты на вводах РПП.

Примерные схемы расстановки аппаратов в ЦПП, РПП, УПП и на воздушных линиях электропередачи при питании РПП и передвижных подстанций через скважины приведены на рис. 1, 2, 3.

Мощность короткого замыкания на шинах РПП и УПП не должна превышать величин, оговоренных § 420 "Правил безопасности в угольных и сланцевых шахтах", даже в тех случаях, когда включены оба ввода.

2. Компоновка ячеек в комплектном распредустройстве должна обеспечивать возможность безопасного обслуживания и ремонта любой из ячеек. Для вводных и секционных присоединений ЦПП и РПП временно допускается применение ячеек типа УРВ-6/3, включенных по так называемой "опрокинутой схеме" (подключение питающего кабеля на вывод ячейки), при условии обеспечения специальных мер безопасности, например окраска ячеек в отличительный цвет, дополнительные предупредительные надписи "Ввод. Вскрывать, сняв напряжение" и др.

В ячейках, включенных по "опрокинутой схеме", должны быть сняты вольтметры. Ремонтные работы на этих ячейках производят в присутствии ответственного руководителя работ.

3. Резервные ячейки, присоединенные к шинам подстанции, должны содержаться под напряжением. Отключение разъединителей ячеек, если эта операция приводит к нарушению взрывозащиты остающихся под напряжением токоведущих частей разъединителей, допускается только на время производства работ по ремонту ячеек.

4. Выбор и проверку электрических аппаратов по рабочему режиму и короткому замыканию производят исходя из условий:

; ;

или ,

где , - соответственно номинальное напряжение и ток аппарата; - номинальное напряжение сети; - рабочий ток цепи без учета токов кратковременных перегрузок; , - соответственно предельно отключаемые ток и мощность отключения аппарата; , - соответственно расчетный ток и мощность трехфазного короткого замыкания сети в месте установки аппарата.

5. Защита от токов короткого замыкания, установленная на головном участке или элементе сети, должна резервировать действие защит смежных с ним участков (например, защита вводной ячейки распредустройства должна резервировать действие защиты каждого из отходящих присоединений).

6. На питающих линиях ЦПП и РПП рекомендуется применение максимальной токовой защиты с ограниченно зависимой выдержкой времени и отсечкой мгновенного действия. Зона действия отсечки должна охватывать сборные шины соответственно ЦПП и РПП.

Защиту минимального напряжения на питающих линиях ЦПП рекомендуется выполнять с выдержкой времени 10 с.

7. Для электродвигателей рекомендуется применение фильтровой защиты, обеспечивающей отключение с выдержкой времени при симметричных и несимметричных перегрузках и мгновенную отсечку при токах короткого замыкания. Для электродвигателей допускается также применение токовой защиты с автоматическим частичным шунтированием токовых реле на период пуска.

8. На питающих линиях ЦПП и РПП и их отходящих присоединениях, за исключением питающих линий УПП и ПУПП на пластах, опасных по выбросам и суфлярам, допускается применение АПВ и АВР однократного действия.

9. Запрет на действие автоматических устройств должен обеспечиваться:

а) на устройства АПВ, установленные на выключателях питающих линий ЦПП, при остановке главных вентиляторов;

б) на устройства АПВ, установленные на выключателях отходящих присоединений ЦПП и РПП, - при длительных (более 3 мин) перерывах питания;

в) на устройства АПВ, установленные на выключателях линий, проложенных в тупиковых выработках, и на исходящей струе из участка, очистного забоя или подготовительной выработки опасной по газу шахты, - при отключении выключателей устройствами контроля проветривания и газовой защиты, а также при длительных (более 3 мин) перерывах питания.

Во всех случаях запрещается действие АПВ после отключения выключателя защитой от токов короткого замыкания.

10. Устройства АПВ и АВР должны срабатывать с выдержкой времени не менее 2 с. Если такая выдержка на включение выключателя обеспечивается другими устройствами, например самим приводом выключателя, то устройства АПВ и АВР могут срабатывать без выдержки времени.

11. Наладку и проверку электрических аппаратов, устройств релейной защиты и автоматики производят при вводе их в работу и периодически в процессе эксплуатации, а также после каждого отказа или неправильной работы. Наладку и проверку производят не реже одного раза в год. Работы по наладке проводятся специализированными организациями.

2. Указания по выбору и проверке уставок релейной защиты

12. Выбор и проверка уставок срабатывания максимальной токовой защиты должны определяться следующим образом:

а) для токовых реле мгновенного действия (без выдержки времени), включенных по схеме неполной звезды:

;

;

.

где - расчетный ток срабатывания реле, A; , - коэффициенты соответственно надежности и чувствительности защиты; - максимальный рабочий ток защищаемой линии, А; - коэффициент трансформации трансформаторов тока; - первичный ток срабатывания защиты, А; - ток уставки реле, принимается ближайшее большее к расчетному току значение, А; - расчетный ток двухфазного короткого замыкания, А;

б) для токовых реле с ограниченно зависимой выдержкой времени (РТ-80 и аппарат АФЗ), включенных по схеме неполной звезды:

;

;

,

где - расчетный ток срабатывания реле, А; - рабочий ток защищаемой линии, А; - коэффициент возврата реле, для реле РТ-80 ; для аппарата АФЗ ; , - первичные токи срабатывания защиты соответственно от перегрузки и короткого замыкания, A; - оптимальная кратность тока отсечки реле; при ступенчатой регулировке кратности тока отсечки следует принимать ближайшее значение, но не менее 2 для реле РТ-80 и не менее 4 для аппарата АФЗ;

в) для токовых реле, шунтируемых сопротивлениями на период пуска электродвигателей:

при следует принимать А;

при допускается принимать А;

;

;

где , - соответственно номинальные токи электродвигателя и аппарата; - коэффициент шунтирования, равный 7,5.

13. Максимальный рабочий ток защищаемой линии следует определять:

а) для питающих линий ЦПП и РПП, а также для сборных шин этих подстанций

;

б) для электродвигателей

;

в) для силовых трансформаторов:

,

где , - соответственно номинальный и пусковой токи наиболее мощных электроприемников, присоединенных к шинам подстанции или силовому трансформатору, А; , - соответственно номинальный и пусковой ток электроприемников, A; - кратность пускового тока; при отсутствии каталожных или расчетных данных кратность пускового тока для электродвигателей с короткозамкнутым ротором можно принимать равной 6,5, с фазным ротором - 1,5-2,0; - номинальный ток силового трансформатора, A; - коэффициент трансформации силового трансформатора.

14. Коэффициент надежности токовой защиты принимают равным 1,2-1,4.

Коэффициент чувствительности защиты определяют по минимальному значению тока двухфазного металлического короткого замыкания, который может возникнуть в предусматриваемой зоне действия защиты, т.е. с учетом резервирования защиты смежного последующего участка сети.

Коэффициент чувствительности не должен быть ниже двух, а для защит, установленных на питающих линиях ЦПП и РПП, - не ниже 1,5.

Проверку чувствительности защиты силовых трансформаторов производят по табл. 1 и 2.

Таблица 1

Мощность трансформатора,	Номинальный ток аппарата, А	Максимально допустимый ток уставки реле, при котором обеспечивается защита от тока двухфазного короткого замыкания на зажимах вторичной обмотки трансформатора, А
		ТМШ, ТСШВП			ТКШВП
		3/0,4 кВ	6/0,4 кВ	6/0,69 кВ	6/0,4 кВ	6/0,69 кВ
50	10	15	12,5	15	-	-
	15	15	8	12,5	-	-
	20	15	5	10	-	-
	30	12,5	-	7	-	-
	40	10	-	5	-	-
	50	8	-	-	-	-
	75	5	-	-	-	-
75	10	15	15	15	-	-
	15	15	10	15	-	-
	20	15	8	15	-	-
	30	15	5	10	-	-
	40	12,5	-	7	-	-
	50	10	-	5	-	-
	75	7	-	-	-	-
	100	5	-	-	-	-
100	10	15	15	15		-
	15	15	15	15	-	-
	20	15	10	15	-	-
	30	15	8	12,5	-	-
	40	15	5	10	-	-
	50	12,5	-	8	-	-
	75	8	-	5	-	-
	100	7	-	-	-	-
135	10	15	15	15	15	15
	15	15	15	15	15	15
	20	15	15	15	15	15
	30	15	10	15	15	15
	40	15	8	12,5	12,5	15
	50	15	5	10	10	15
	75	12,5	-	7	7	10
	100	8	-	5	5	8
	150	5	-	-	-	5
180	10	15	15	15	15	15
	15	15	15	15	15	15
	20	15	15	15	15	15
	30	15	12,5	15	15	15
	40	15	10	15	12,5	15
	50	15	8	12,5	10	15
	75	12,5	5	8	7	12,5
	100	10	-	7	5	10
	150	7	-	-	-	5
	200	5	-	-	-	5
240	10	15	15	15	15	15
	15	15	15	15	15	15
	20	15	15	15	15	15
	30	15	15	15	15	15
	40	15	15	15	15	15
	50	15	12,5	15	15	15
	75	15	8	12,5	10	15
	100	15	5	10	8	15
	150	10	-	7	5	10
	200	8	-	5	-	8
	300	5	-	-	-	5
320	10	15	15	15	15	15
	15	15	15	15	15	15
	20	15	15	15	15	15
	30	15	15	15	15	15
	40	15	15	15	15	15
	50	15	12,5	15	15	15
	75	15	8	15	12,5	15
	100	15	7	10	10	15
	150	10	5	7	7	12,5
	200	8	-	5	5	8
	300	5	-	-	-	5

Таблица 2

Мощность трансформатора,	Номинальный ток аппарата, А	Максимально допустимый ток уставки реле, при котором обеспечивается защита от тока двухфазного короткого замыкания на зажимах вторичной обмотки трансформатора, А
		ТСШВ		ТКШ ВС
		6/0,4 кВ	6/0,96 кВ	6/0,4 кВ	6/0,69 кВ
63	10	15	15	-	-
	15	15	15	-	-
	20	12,5	15	-	-
	30	8	15	-	-
	40	7	10	-	-
	50	5	8	-	-
	75	-	5	-	-
100	10	15	15	-	-
	15	15	15	-	-
	20	15	15	-	-
	30	12,5	15	-	-
	40	10	15	-	-
	50	8	12,5	-	-
	75	5	8	-	-
	100	-	7	-	-
160	10	-	-	15	15
	15	-	-	15	15
	20	-	-	15	15
	30	-	-	15	15
	40	-	-	15	15
	50	-	-	12,5	15
	75	-	-	8	15
	100	-	-	7	10
	150	-	-	-	8
	200	-	-	-	5
200	10	-	-	15	15
	15	-	-	15	15
	20	-	-	15	15
	30	-	-	15	15
	40	-	-	15	15
	50	-	-	15	15
	75	-	-	10	15
	100	-	-	8	12,5
	150	-	-	5	8
	200	-	-	-	7
250	10	-	-	15	15
	15	-	-	15	15
	20	-	-	15	15
	30	-	-	15	15
	40	-	-	15	15
	50	-	-	15	15
	75	-	-	10	15
	100	-	-	8	12,5
	150	-	-	5	8
	200	-	-	-	7
320	10	-	-	15	15
	15	-	-	15	15
	20	-	-	15	15
	30	-	-	15	15
	40	-	-	15	15
	50	-	-	15	15
	75	-	-	12,5	15
	100	-	-	10	10
	150	-	-	7	8
	200	-	-	5	5
400	10	-	15	-	-
	15	-	15	-	-
	20	-	15	-	-
	30	-	15	-	-
	40	-	15	-	-
	50	-	15	-	-
	75	-	15	-	-
	100	-	15	-	-
	150	-	12,5	-	-
	200	-	10	-	-
	300	-	5	-	-
500	10	-	15	-	-
	15	-	15	-	-
	20	-	15	-	-
	30	-	15	-	-
	40	-	15	-	-
	50	-	15	-	-
	75	-	15	-	-
	100	-	15	-	-
	150	-	15	-	-
	200	-	10	-	-
	300	-	7	-	-

3. Рекомендации по расчету токов короткого замыкания

15. Ток трехфазного короткого замыкания для любой точки сети может быть определен по формуле

, кА,

где U - напряжение сети, принимаемое равным 3,15 и 6,3 кВ; х и r - соответственно индуктивное и активное сопротивление цепи короткого замыкания, Ом.

Определение индуктивного сопротивления цепи короткого замыкания следует производить с учетом сопротивлений всех элементов цепи, активного - только сопротивления кабельной линии, т.е.:

;

,

где - индуктивное сопротивление энергосистемы, приведенное к расчетному напряжению сети; при глубоком вводе 110/6 кВ можно принимать , а при 35/6 кВ Ом или определять по формуле

;

- мощность трехфазного короткого замыкания энергосистемы, ; - индуктивное сопротивление трансформатора; может быть взято из табл. 3 или определено по формуле

;

Таблица 3

Номинальная мощность трансформатора ,	Индуктивное сопротивление двухобмоточных трансформаторов, отнесенное к напряжению 6 кВ*, Ом
	Напряжение короткого замыкания, %
	5,5	6,5	7,0	7,5	8,0	8,5	10,5
1 000	2,17	2,67	2,77	2,96	3,17	3,36	4,16
1 600	1,37	1,62	1,74	1,86	2,00	2,10	2,60
1 800	1,21	1,43	1,54	1,65	1,76	1,87	2,31
2 500	0,88	1,03	1,11	1,20	1,27	1,35	1,67
3 200	0,68	0,81	0,87	0,93	0,99	1,05	1,30
4 000	0,55	0,65	0,70	0,75	0,80	0,85	1,05
5 600	0,39	0,46	0,50	0,53	0,57	0,60	0,74
6 300	0,35	0,41	0,44	0,47	0,51	0,54	0,66
7 500	0,29	0,34	0,37	0,40	0,43	0,45	0,56
10 000	0,22	0,26	0,28	0,30	0,32	0,34	0,42
15 000	0,15	0,17	0,19	0,20	0,21	0,22	0,28
16 000	0,14	0,16	0,17	0,19	0,20	0,21	0,26
20 000	0,11	0,13	0,14	0,15	0,16	0,17	0,21
25 000**	0,087	0,103	0,11	0,12	0,13	0,14	0,17
31500	0,07	0,082	0,088	0095	0,10	0,11	0,13
40 000	0,06	0,064	0,07	0,074	0,079	0,084	0,104
63 000	0,034	0,041	0,044	0,047	0,05	0,054	0,066
* Индуктивное сопротивление трансформаторов, .отнесенное к напряжению 3 кВ: . ** Индуктивное сопротивление трансформаторов с двумя расщепленными вторичными обмотками мощностью по 0,5 : .

- напряжение короткого замыкания, %; - номинальная мощность трансформатора, ; - индуктивное сопротивление токоограничивающего реактора; может быть взято из табл. 4 или определено по формуле

,

где - относительная реактивность реактора, %; - номинальное напряжение реактора, кВ; - номинальный ток реактора, А; , - соответственно индуктивное и активное сопротивления линии; для однопроводной воздушной линии индуктивное сопротивление принимается равным 0,4 Ом/км, двухпроводной (два провода в одной фазе) - 0,3 Ом/км, для кабелей индуктивное сопротивление принимается равным 0,08 Ом/км, активное - приведено ниже.

Сечение токоведущей жилы кабеля,	16	25	35	50	70	95	120	150
Активное сопротивление кабеля, Ом/км	1,15	0,74	0,52	0,37	0,26	0,194	0,153	0,122

Таблица 4

Номинальный ток реактора, А	Относительная реактивность реактора , %
	3	4	5	6	8	10
	Индуктивное сопротивление реактора , Ом
150	0,70* ------- 1,16	0,92 ------- 1,54	1,16 ------- 1,92	1,38 ------- 2,31	1,85 ------- 3,08	2,31 ------- -
200	0,56 ------- 0,87	0,70 ------- 1,16	0,87 ------- 1,44	1,04 ------- 1,73	1,38 ------- 2,31	1,73 ------- -
300	0,35 ------- 0,58	0,46 ------- 0,77	0,58 ------- 0,96	0,70 ------- 1,16	0,92 ------- 1,54	1,16 ------- -
400	0,26 ------- 0,43	0,35 ------- 0,58	0,43 ------- 0,72	0,52 ------- 0,87	0,70 ------- 1,16	0,87 ------- -
500	0,17 ------- 0,35	0,28 ------- 0,46	0,35 ------- 0,58	0,42 ------- 0,70	0,55 ------- 0,92	0,70 ------- -
600**	0,15 ------- 0,29	0,23 ------- 0,39	0,29 ------- 0,48	0,35 ------- 0,58	0,46 ------- 0,77	0,58 ------- 0,96
750	0,14 ------- -	0,19 ------- -	0,23 ------- 0,39	0,28 ------- 0,47	0,37 ------- 0,62	0,46 ------- 0,77
1000	- ------- -	0,14 ------- -	0,17 ------- 0,29	0,21 ------- 0,35	0,26 ------- 0,46	0,35 ------- 0,58
* Данные верхних строк относятся к реакторам 6 кВ, нижних - 10 кВ. ** Сдвоенные реакторы имеют такие же значения индуктивного сопротивления при раздельной работе обмоток.

Таблица 5

Сопротивление цепи короткого замыкания X, Ом	Ток трехфазного короткого замыкания , кА, при сопротивлении сети X, Ом
	0,00	0,01	0,02	0,03	0,01	0,05	0,06	0,07	0,03	0,09
0,1	20,23 --------- 36,42	19,16 --------- 33,11	18,21 --------- 30,35	17,34 --------- 28,01	16,55 --------- 26,01	15,83 --------- 24,28	15,17 --------- 22,76	14,57 --------- 21,42	14,01 --------- 20,23	13,49 --------- 19,17
0,2	13,00 --------- 18,21	12,55 --------- 17,34	12,14 --------- 16,55	11,75 --------- 15,83	11,38 --------- 15,17	11,00 --------- 14,57	10,71 --------- 14,01	10,40 --------- 13,48	10,11 --------- 13,00	9,84 --------- 12,56
0,3	9,58 --------- 12,14	9,34 --------- 11,75	9,10 --------- 11,38	8,88 --------- 11,04	8,67 --------- 10,71	8,46 --------- 10,40	8,28 --------- 10,12	8,09 --------- 9,84	7,92 --------- 9,58	7,81 --------- 9,34
0,4	7,68 --------- 9,10	7,43 --------- 8,88	7,28 --------- 8,69	7,14 --------- 8,47	7,00 --------- 8,28	6,87 --------- 8,09	6,76 --------- 7,92	6,62 --------- 7,76	6,50 --------- 7,59	6,38 --------- 7,45
0,5	6,27 --------- 7,28	6,17 --------- 7,14	6,07 --------- 7,00	5,97 --------- 6,93	5,87 --------- 6,74	5,78 --------- 6,62	5,69 --------- 6,50	5,60 --------- 6,39	5,53 --------- 6,28	5,45 --------- 6,17
0,6	5,35 --------- 6,07	5,28 --------- 5,97	5,20 --------- 5,88	5,13 --------- 5,78	5,08 --------- 5,69	4,98 --------- 5,60	4,92 --------- 5,52	4,88 --------- 5,44	4,82 --------- 5,26	4,73 --------- 5,28
0,7	4,66 --------- 5,20	4,61 --------- 5,13	4,55 --------- 5,06	4,50 --------- 4,99	4,44 --------- 4,92	4,38 --------- 4,86	4,32 --------- 4,79	4,28 --------- 4,73	4,23 --------- 4,67	4,18 --------- 4,24
0,8	4,14 --------- 4,55	4,09 --------- 4,50	4,05 --------- 4,44	4,00 --------- 4,39	3,95 --------- 4,34	3,92 --------- 4,28	3,87 --------- 4,23	3,83 --------- 4,18	3,79 --------- 4,14	3,75 --------- 4,09
0,9	3,72 --------- 4,05	3,68 --------- 4,00	3,69 --------- 3,96	3,61 --------- 3,92	3,57 --------- 3,87	3,53 --------- 3,83	3,50 --------- 3,79	3,47 --------- 3,75	3,43 --------- 3,71	3,40 --------- 3,68
1,0	3,37 --------- 3,64	3,34 --------- 3,61	3,31 --------- 3,57	3,28 --------- 3,53	3,25 --------- 3,50	3,22 --------- 3,47	3,19 --------- 3,43	3,16 --------- 3,40	3,14 --------- 3,37	3,11 --------- 3,34
Примечание. Данные числителя относятся к системе 35/6 кВ, знаменателя - 110/6 кВ.

16. Мощность трехфазного короткого замыкания сети определяется по формуле

, .

17. Ток двухфазного короткого замыкания определяется из соотношения

, кА.

18. Ток трехфазного короткого замыкания в шахтной сети может быть определен по данным табл. 5 и 6 (см. также раздел IV, пример 1).

Для кабелей, имеющих сечение токопроводящей жилы 50 , приведенная длина кабеля равна фактической его длине. Для кабелей другого сечения приведенная длина определяется по табл. 7.

Для линий, состоящих из кабелей различного сечения, приведенная длина равна сумме приведенных длин отдельных участков, т.е. , а расчетная приведенная длина двух кабелей, включенных параллельно,

, км.

4. Примеры расчета токов короткого замыкания и выбора уставок защиты

Пример 1. Определить токи короткого замыкания в точках 1-4 шахтной сети, приведенной на рис. 4. Секции сборных шин ГПП, ЦПП и РПП работают раздельно.

Решение. 1. Пользуясь данными, приведенными в разделе III, определяем сопротивления цепи короткого замыкания для каждой точки. Индуктивные сопротивления цепи короткого замыкания для точек 1-4:

Ом;

Ом;

Ом;

Ом.

Таблица 6

Приведенная длина кабеля , км	Ток трехфазного короткого замыкания , А, при мощности короткозамкнутой сети
	40	40	30	20	10	9	8	7	6	5	4	3	2	1
0	4587	3671	2759	1839	918	820	727	640	546	457	360	272	173	81
0,1	4536	3639	2741	1832	916	809	717	625	537	450	353	264	168	80
0,2	4477	3603	2722	1823	914	798	705	618	527	440	346	259	166	78
0,3	4411	3563	2700	1815	912	783	693	604	516	431	337	253	161	77
0,4	4340	3520	2678	1805	910	761	678	593	505	422	332	248	157	76
0,5	4263	3473	2653	1795	907	752	662	580	496	412	326	244	154	75
0,6	4182	3424	2628	1785	905	735	647	566	481	402	316	236	150	72
0,7	4098	3373	2601	1774	903	717	631	552	469	392	308	230	146	70
0,8	4012	3321	2573	1763	901	700	613	538	458	382	300	224	142	68
0,9	3925	3266	2544	1752	898	681	599	523	449	371	291	218	138	66
1,0	3837	3211	2515	1740	896	663	582	509	433	361	283	212	135	64
1,1	3749	3155	2485	1728	893	645	566	485	421	352	276	206	131	62
1,2	3661	3099	2454	1715	891	627	551	461	409	344	269	201	128	61
1,3	3574	3043	2423	1703	888	610	535	458	398	334	262	195	124	59
1,4	3489	2986	2391	1690	885	592	520	455	386	323	254	190	121	58
1,5	3406	2930	2360	1677	882	575	504	442	375	314	247	185	118	56
1,6	3324	2874	2328	1663	880	558	488	429	365	305	240	179	135	55
1,7	3244	2820	2296	1650	877	542	475	417	355	296	233	175	111	54
1,8	3166	2765	2264	1636	874	526	462	405	345	288	227	170	108	52
1,9	3090	2712	2232	1622	871	510	449	393	334	280	220	166	105	51
2,0	3016	2660	2201	1608	868	497	436	381	323	272	214	161	102	50
2,1	2945	2608	2170	1594	865	481	424	371	315	265	208	157	99	49
2,2	2876	2558	2138	1580	862	466	412	361	308	257	203	152	97	47
2,3	2809	2509	2107	1566	859	452	401	351	300	250	200	249	95	46
2,4	2745	2461	2077	1552	856	442	389	342	292	244	198	145	93	45
2,5	2619	2414	2047	1538	853	430	379	332	284	238	191	141	90	44
2,6	2622	2368	2017	1524	850	418	368	323	276	231	183	137	88	43
2,7	2563	2323	1984	1510	846	407	358	314	269	225	179	134	86	42
2,8	2507	2280	1959	1495	843	396	349	306	262	220	174	131	84	41
2,9	2453	2237	1930	1481	840	386	339	298	254	214	170	127	82	40
3,0	2401	2196	1902	1467	837	375	330	290	246	209	165	124	80	39
3,1	2350	2156	1875	1453	833	365	322	283	241	204	160	121	78	38
3,2	2301	2117	1847	1439	830	355	313	276	236	198	155	118	76	37
3,3	2254	2079	1821	1426	827	345	305	269	230	193	152	115	74	36
3,4	2209	2042	1795	1412	823	335	297	262	225	189	149	113	72	35
3,5	2165	2006	1769	1398	820	327	290	255	220	185	146	110	71	34
3,6	2122	1971	1744	1385	816	320	283	249	215	180	143	108	70	34
3,7	2081	1934	1719	1371	813	310	275	241	208	175	140	104	67	33
3,8	2041	1904	1695	1358	810	301	266	234	201	169	136	100	65	33
3,9	2003	1872	1672	1345	806	295	261	230	198	167	133	99	63	33
4,0	1966	1841	1649	1322	803	289	256	226	195	164	130	98	62	32
4,1	1930	1811	1626	1319	799	282	251	221	190	160	127	96	61	31
4,2	1895	1782	1604	1306	796	276	245	216	186	156	124	94	61	30
4,3	1862	1753	1582	1293	792	270	240	211	182	153	121	92	60	29
4,4	1829	1725	1561	1281	789	264	234	206	178	150	119	90	58	29
4,5	1798	1698	1540	1268	785	258	228	201	174	147	116	88	57	28
4,6	1767	1672	1519	1256	782	252	223	196	170	144	114	86	56	28
4,7	1738	1646	1499	1244	778	248	215	192	167	140	111	85	55	27
4,8	1709	1621	1480	1232	775	241	208	189	163	137	109	83	54	27
4,9	1681	1597	1460	1220	771	236	206	185	160	135	107	81	53	26
5,0	1654	1573	1442	1208	768	231	205	182	157	132	105	80	52	26

Таблица 7

Фактическая длина кабеля l, км	Приведенная длина кабеля , км, при сечении токопроводящей жилы кабеля,
	16	25	35	70	95	120	150	185
0,1	0,17	0,13	0,11	0,096	0,092	0,089	0,086	0,085
0,2	0,40	0,29	0,24	0,19	0,18	0,17	0,16	0,16
0,3	0,65	0,46	0,37	0,27	0,25	0,24	0,23	0,23
0,4	0,91	0,64	0,50	0,36	0,33	0,31	0,30	0,29
0,5	1,17	0,83	0,63	0,44	0,40	0,38	0,36	0,35
0,6	1,45	1,01	0,77	0,52	0,47	0,44	0,42	0,41
0,7	1,72	1,20	0,91	0,60	0,54	0,50	0,48	0,46
0,8	1,99	1,39	1,04	0,68	0,60	0,56	0,54	0,52
0,9	2,27	1,58	1,18	0,75	0,67	0,62	0,59	0,57
1,0	2,55	1,78	1,32	0,83	0,73	0,68	0,64	0,62
1,1	2,83	1,97	1,46	0,91	0,80	0,74	0,69	0,67
1,2	3,10	2,16	1,60	0,98	0,86	0,79	0,74	0,72
1,3	3,38	2,36	1,74	1,06	0,92	0,85	0,79	0,76
1,4	3,66	2,55	1,88	1,13	0,98	0,90	0,84	0,81
1,5	3,94	2,75	2,02	1,21	1,04	0,95	0,89	0,85
1,6	4,22	2,94	2,16	1,28	1,10	1,01	0,94	0,90
1,7	4,50	3,14	2,30	1,36	1,16	1,06	0,99	0,94
1,8	4,78	3,33	2,44	1,43	1,22	1,11	1,03	0,98
1,9	5,06	3,53	2,58	1,51	1,28	1,16	1,08	1,03
2,0	5,34	3,72	2,72	1,58	1,34	1,21	1,13	1,07
2,1	5,62	3,92	2,86	1,66	1,40	1,26	1,17	1,11
2,2	5,90	4,11	3,00	1,73	1,46	1,31	1,22	1,15
2,3	6,18	4,31	3,14	1,80	1,52	1,36	1,26	1,19
2,4	6,46	4,51	3,28	1,88	1,58	1,41	1,31	1,23
2,5	6,74	4,70	3,42	1,95	1,64	1,46	1,35	1,27
2,6	7,02	4,90	3,56	2,02	1,69	1,51	1,39	1,31
2,7	7,30	5,09	3,70	2,10	1,75	1,56	1,44	1,35
2,8	7,58	5,29	3,85	2,17	1,81	1,61	1,48	1,39
2,9	7,86	5,49	3,99	2,24	1,87	1,66	1,52	1,43
3,0	8,14	5,68	4,13	2,32	1,92	1,71	1,57	1,47

Активные сопротивления цепи короткого замыкания для точек 2, 3 и 4:

Ом;

Ом;

Ом.

Полные сопротивления цепи короткого замыкания для точек 2, 3 и 4:

Ом;

Ом;

Ом.

2. Токи трехфазного короткого замыкания

;

кА; кА;

кА; кА.

3. Токи трехфазного короткого замыкания до шин ЦПП можно найти по табл. 5, определив сопротивление цепи короткого замыкания, пользуясь данными, приведенными в разделе III. Например, для точки l сопротивление цепи короткого замыкания составляет 0,84 Ом. Ток трехфазного короткого замыкания находится на пересечении сопротивления 0,8 и 0,04 Ом для системы 110/6 кВ и составляет 4,3 кА.

4. Токи двухфазного короткого замыкания определяем из соотношений:

;

кА; кА;

кА; кА.

5. Токи трехфазного короткого замыкания в точках 2, 3 и 4 можно найти по табл. 6, определив по табл. 7 приведенную длину кабеля. Например, для точки 2, приведенная длина кабеля для которой составляет 1,06 км, округленно 1,05 км, ток трехфазного короткого замыкания при мощности на шинах ГПП 47,3 определяется как сумма токов, соответствующих мощностям 40 и 7 , т.е.

кА.

Мощность короткого замыкания на шинах ЦПП

.

Для точки 3 приведенная длина кабеля составляет 1,1 км. Ток трехфазного короткого замыкания при мощности на шинах ЦПП 39,8 ,

кА.

Мощность короткого замыкания на шинах РПП равна

.

Для точки 4 приведенная длина кабеля, считая от шин ЦПП, равна 1,1 + 1,2 = 2,3 км. Ток трехфазного короткого замыкания

кА.

Примечание. При определении токов удаленных коротких замыканий (мощность на шинах подстанций до 30 ) приведенную длину кабеля до точки короткого замыкания следует определять как сумму приведенных длин кабелей, считая от шин ЦПП.

При ориентировочных расчетах можно ограничиться нахождением приведенной длины кабеля до шин ближайшей питающей подстанции.

Пример 2. Определить уставки срабатывания максимальной токовой защиты для питающей линии ЦПП.

Исходные данные

Схема защиты	Неполная звезда с реле РТ-31
Коэффициент трансформации трансформаторов тока	40
Рабочий ток питающей линии , А	150
Пусковой ток наиболее мощного электродвигателя , А	210
Ток двухфазного короткого замыкания на шинах ЦПП , А	3570

Решение.

1. Уставки срабатывания реле по току перегрузки выбираем по расчетному вторичному току:

А.

Принимаем А.

2. Первичный ток срабатывания защиты по току перегрузки

А.

3. Оптимальная кратность токовой отсечки

.

4. Первичный ток срабатывания защиты по току короткого замыкания

А.

Пример 3. Определить уставки срабатывания максимальной токовой защиты ячейки РВД-6 питающей линии передвижной подстанции ТКШВП-320/6.

Исходные данные

Номинальный ток аппарата , А	50
Номинальный ток силового трансформатора , А	31
Пусковой ток наиболее мощного электродвигателя , А	660
Коэффициент трансформации трансформаторов тока	10
Коэффициент трансформации силового трансформатора	15

Решение.

1. Уставку срабатывания токовых реле ячейки выбираем по расчетному вторичному току:

Принимаем А.

2. Первичный ток срабатывания защиты

А.

3. Проверку чувствительности защиты по току короткого замыкания на вторичной обмотке силового трансформатора определяем по данным табл. 1. Поскольку выбранная уставка меньше максимально допустимой уставки, указанной в табл. 1, для данной мощности трансформатора и тока аппарата, то необходимая чувствительность защиты по току короткого замыкания обеспечивается.

Пример 4. Определить уставки срабатывания защиты электродвигателя:

а) для токовых реле с шунтированием;

б) для аппарата фильтровой защиты АФЗ.

Исходные данные

Номинальный ток распредустройства РВД-6 , А	50
Номинальный ток электродвигателя , А	35
Коэффициент трансформации трансформаторов тока , А	10
Коэффициент шунтирования , А	7,5
Коэффициент возврата реле аппарата АФЗ	1,0
Ток двухфазного короткого замыкания на зажимах двигателя , А	3570

Решение.

1. Так как , уставку токовых реле с шунтированием принимаем равной А.

2. Первичный ток срабатывания защиты с шунтированием

А.

2. Коэффициент чувствительности защиты с шунтированием

.

4. Уставку срабатывания аппарата АФЗ по току перегрузки выбираем по расчетному вторичному току:

А.

Принимаем А.

5. Первичный ток срабатывания фильтровой защиты по току перегрузки

А.

6. Оптимальная кратность токовой отсечки

.

Принимаем максимальное значение кратности отсечки , имеющееся у аппарата.

7. Первичный ток срабатывания защиты по току короткого замыкания

А.

8. Уставка срабатывания аппарата АФЗ по току несимметрии

А.