Уважаемые коллеги, доброго времени суток.
При расчете уставок релейной защиты ЛЭП 6 кВ с односторонним питанием столкнулась вот с чем.
Защиту ЛЭП выбираю двухступенчатую: ТО и МТЗ. Как я понимаю (из книжек, специально релейке не училась), ТО отстраивается от тока КЗ и соответственно будет чуть больше значения тока КЗ в конце защищаемой линии. МТЗ - отстраивается от mах-го тока нагрузки, соответсвенно значения уставки МТЗ будет чуть больше max рабочего тока линии (Iс.з.=Ксх*Кз*Кн*Imax). И вот вопрос: при выборе уставки МТЗ нужно ли учитывать ДОПУСТИМУЮ НАГРУЗКУ КАБЕЛЕЙ, иными словами, НУЖНО ЛИ ЗАЩИЩАТЬ КАБЕЛИ ОТ ПЕРЕГРУЗКИ? И для этого ли служит МТЗ? В ПУЭ есть такой пункт 3.2.2. "Электроустановки должны быть оборудованы устройствами релейной защиты, предназначенными для:а) автоматического отключения поврежденного элемента от остальной, неповрежденной части электрической системы...б) реагирования на опасные, ненормальные режимы работы элементов электрической системы (например, перегрузку, повышение напряжения в обмотке статора гидрогенератора)...
Пересмотрела кучу проектов, при выборе уставки МТЗ нигде кабель не защищается от перегрузки. Во всех проектах (которые мне попадались) уставки МТЗ намного выше предельно допустимых токов кабелей.
Подскажите, пожалуйста, у кого какие соображения на этот счет есть?

поправлю немножко по формуле Iс.з.мтз=Ксх*Кз*Кн*Imax/Kв.
теперь по вопросу- конечно надо. Но только вот:
Кабели 6-10 кВ допускают кратковременную перегрузку до 3-х часов (Табл.1.3.1-1.3.2 ПУЭ), а выдержка времени МТЗ порядка нескльких секунд максимум. Поэтому если кабель выбран правильно (с учетом проверки на термическую стойкость при токах КЗ) то обычно таких проблем как соотношение уставок МТЗ и длит.доп. тока кабеля по идее быть не должно.

Спасибо за помощь.
Правильно ли я понимаю, что уставка МТЗ должна быть больше значения допустимого тока кабеля на величину, указанную в ПУЭ (табл. 1.3.2 для моего случая)?

не совсем понятен вопрос, но расчет уставки мтз никак не должен быть ориентирован на коэффициенты перегрузки кабеля

Можно для ясности немного конкретики...
Есть кабель с доп. током 390 А. В нормальном режиме по нему течет ток 240 А. Доп. перегрузка кабелей 15%. Если я поставлю уставку МТЗ 390А кабель будет защищен от перегрузки. Если я поставлю уставку 390*1,15=448 А, кабель будет защищен от перегрузки, но перегрузка должна быть не более 1 часа (из табл. 1.3.1 ПУЭ). А если я поставлю уставку 500А (такую, которая получается по расчетам) кабель от перегрузки защищен не будет.
Что делать??? Чего я не понимаю????

МТЗ отстраивается от тока нагрузки (максимального), а не от допустимого тока кабеля, об этом Вам уже писали выше.

Это я прекрасно понимаю. Я говорю о том, что кабель нужно защищать от перегрузки. Поэтому нужно учитывать допустимый ток кабеля.

Еще вот какой вопрос возник? Если мы не хотим защищать кабель, никаким образом не учитывать его допустимую нагрузку, зачем тогда нужна МТЗ? Можно просто использовать токовую отсечку, которая отстраивается от тока КЗ в конце защищаемого участка, и все. От КЗ кабель защищен. А от перегрузки???

сообщите пожалуйста выдержку по времени у мтз, тип и сечение кабеля, чтоб более конкретно уж было.
Токовая отсечка защищает не весь кабель а только его часть в зависимости от режима.
МТЗ же не только покрывает всю зону защиты но и резервирует предыдущие защиты

МТО защищает не весь кабель, т.к. есть "мертвая зона" в конце линии. МТЗ осуществляет так называемое "дальнее резервирование". Недостаток МТЗ - увеличенное время срабатывание для обеспечения селективности с МТО.

Давайте проверим вот такой вариант.
Кабель СБ 3х185 (Iдоп=440 А);
ТТ: 400/5; Кт=80
Iс.р.(расч.)=Ксх*Кн*Кз*Imax.р./(Кв*Кт)=6,83.
Принимаем уставку реле 6,8, тогда Iс.з.=544 А, что больше допустимого тока кабеля (440 А). Если по кабелю будет протекать ток 500 А, кабель будет перегреваться.
Может я чего-то не учитываю?


Да, вот еще что: время срабатывания МТЗ 2 с.

что то у Вас слишком большое значение получилось. у меня к примеру 429А МТЗ.
Кн=1,3; Ксз=1,1 (что для выдержки времени 2 сек вполне нормально) Кв=0,8 и итого 429А.
а Iдд=440 это вроде для кабеля при проклаке на воздухе. а тип кабеля СБ для прокладки в земле

Я очень-очень извиняюсь, забыла написать ток. Он составляет 379,9 А, а не 240 А.

Еще Кн=1,15, Кв=0,8. Все остальные 1.

а какая у Вас защита то вообще? на эл.мех реле или на микропроцес.терминале? Кн=1,15 для эл.мех маловато будет

Конкретно на этой линии стоит Sepam 1000+ S20, но есть линии с реле РТ-40 и РВ-128

для МП терминалов Кв=0,95 должен быть, и уставка соответственно 460А. если Кн=как Вы говорите 1,15.
а для эл.мех реле Кв=0,8, Кн следует принимать 1,3-1,5.

Спасибо большое за помощь.
Вот еще маленький вопросик. Существующая уставка на этой линии 900А. Как Вы считаете, это нормально, что принята такая уставка?

А с чего Вы взяли, что кабель должен быть защищен от перегрузки? В сетях 6-10 кВ кабель от перегрузки защищаться не должен, по крайней мере, в нормативных документах (в частности, в ПУЭ) нет таких требований.

Выбор площади сечений проводов и жил кабелей с напряжением сети выше 1000 В.
1. Iр <= Iдоп (сила рабочего тока в линии в нормальном режиме не должна превышать допустимую по ПУЭ для данного кабеля силу тока нагрузки).
2. По допустимой потере напряжения в линии (определяется исходя из отклонения напряжения на зажимах ЭП потребителей).
3. По экономической плотности тока Fэк=Iр/jэк.

Кроме того, выбранное сечение кабеля проверяется:
4. По термической стойкости при коротком замыкании.
5. По допустимой силе тока в послеаварийном режиме Iр.ав. <= 1,3*Iдоп.

Вот и все.

А тут вобщем-то гадать не надо. Необходимо просто оценить коэффициент чувствительности защиты в конце защищаемого участка, при двухфазном КЗ в минимальном режиме сети.
Кч = Imin / Iс.р., где
Кч - коэффициень чувствительности;
Imin - ток короткого замыкания (в минимальном режиме), А
Iс.р. - ток срабатывания реле (расчетный, первичный), А
Для МТЗ Кч >=1,5. Отсечка, естественно, на Кч не проверяется.
А вообще, ток срабатывания МТЗ считается в зависимости от того, какой потрбитель "сидит" на том конце линии. Одно дело - КТП (трансформатор), другое дело - мощный асинхронный двигатель (или группа двигателей.) В последнем случае все несколько сложнее, т.к. необходимо учитывать величину токов самозапуска. В этом случае берется Кз = 2 (а не 1,2...1,3), и Кч может стать меньше 1,5, что в любом случае не допустимо. Но это уже другая история...

На все эти условия кабель проверен, но как я писала выше в п. 3.2.2. ПУЭ написано:
"Электроустановки должны быть оборудованы устройствами релейной защиты, предназначенными для:а) автоматического отключения поврежденного элемента от остальной, неповрежденной части электрической системы...б) реагирования на опасные, ненормальные режимы работы элементов электрической системы (например, перегрузку, повышение напряжения в обмотке статора гидрогенератора)..."

Так нужно или нет проверять кабель на перегрузку? Да и почему нет? В сетях 6 кВ не может быть перегрузки?



На конце линии сидит транс (КТПН). Ток КЗ рассчитан, коэффициент чувствительности тоже. Кстати, чем меньше я делаю уставку, тем коэффициент чувствиетльности больше. Поэтому при проверке на Кч существующая уставка 900 А проходит, но если я ставлю уставку меньшую, чтобы защитить кабель от перегрузки (в данном случае уставка 440 А), Кч тоже будет больше 1,5.

Проверять не нужно. Потому что нет конекретных требований в ПУЭ (п.3.2.2. является общим, четких рекомендаций по тепловой защите кабеля в сети выше 1000 В). Может быть, но нормы не регламентируют защиту кабеля от перегрузки.

Не, ну уменьшать уставку МТЗ не надо. А то она у Вас будет отключать линию при пусках двигателей по стороне 0,4 кВ (за трансформатором.) Конечно МТЗ не защищает кабели от перегруза, это не ее функция. Если Вы хотите отключать КЛ при перегрузе (??), то это необходимо, видимо, согласовывать с потребителем. Но такого мне не встречалось.
При желании можно сделать сигнализацию перегруза на принципах МТЗ (выбрать уставку по току и выдержку времени.) На Siemens-ах это - не проблема. На РТ-40 - нужно добавлять реле тока и реле времени.
А это надо? Обычно, на сколько я знаю, за этими вещами следит оперативный персонал, и при сильном перегрузе докладывает в ОДС. А уже диспетчер решает эту проблему совместно с потребителем.

вопрос в том что от какой перегрузки Вы хотите защитить.
необходимо чтобы кабель выдержал протекание по нему тока КЗ в течение времени действия МТЗ. а Ваше стремление защитить кабель от токов, длительно превыщающих расчетный, может быть и похвально, но ориентироваться на это, в ущерб селективности не стоит.
Еще раз повторюсь в цифрах. вот например Iрасч=380А, Iдд.каб=400А, Iсз.мтз=600А. И по кабелю вдруг побежали 500А. При длительном таком токе (больше трех часов к примеру) кабель начианет портится. но это значит что неправильно сделан расчет нагрузок, не учтен такой режим когда длительно может существоват такой ток. соответственно и кабель выбран не тот. если это ток КЗ =500А, то длительно он существовать не будет. либо сработает защита там где это КЗ, либо если КЗ на вашей линии (например через дугу), то эти 500 А довольно быстро перерастут в килоамперы

Спасибо большое всем, кто участвовал в нашей дискуссии.
Меня убедили слова о том, что за перегрузом должен следить персонал (если честно, я об этом не знала), + к этому достаточно убедительно bullet объяснил, что длительной перегрузки быть не должно, если верно рассчитана нагрузка. Спасибо вам. Как считаете, может закроем тему?