Выбор и обоснование мест установки и типов устройств релейной защиты и автоматики
Для защиты трансформатора ГПП используем дифференциальную токовую защиту с магнитным торможением с применением реле типа ДЗТ–21, которое эффективно защищает трансформатор от внешних коротких замыканий. Использование реле ДЗТ-21 позволяет существенно повысить чувствительность дифференциальной защиты. Трансформаторы тока располагаются с высшей и низшей стороны, при этом защищаются обе обмотки. Для защиты от внутренних межвитковых замыканий и других повреждений трансформатора ГПП используется газовая защита, которая обычно встраивается в трансформатор. В качестве третьей ступени используем максимальную токовую защиту с пуском по напряжению с целью снижения тока срабатывания и повышения чувствительности, которая защищает трансформатор от коротких замыканий на выводах и соединениях выключателя со стороны низшего напряжения и сверхтоков внешних коротких замыканий.
Для защиты трансформатора ТП в качестве первой ступени защиты применим токовую отсечку без выдержки времени на основе реле РТ–40, что позволяет защите сработать только при коротких замыканиях на защищаемом элементе. В качестве третьей ступени применим максимальную токовую защиту трансформатора со стороны источника питания совместно с защитой нулевой последовательности для улучшения резервирования при однофазных коротких замыканиях на землю в сети 0,4 кВ, что повышает эффективность защиты.
Для защиты высоковольтного синхронного двигателя применим токовую отсечку, защиту от перегрузок и защиту от замыканий на землю. Токовая отсечка реле РТ–40 позволяет отстроить защиту от внешних КЗ и исключить ложные срабатывания при отключении высоковольтного выключателя соседней ячейки. Для защиты от перегрузки используем реле тока РТ–40 и реле времени ВЛ – 23, при этом используются трансформаторы тока для токовой отсечки, которые располагаются в канале питающей СД. Защита от замыканий на землю выполняется на реле типа РТЗ–51, которое подключается к трансформатору тока ТЗЛМ, установленном в шкафу КРУ.
Защита блока линии-трансформатор
Для воздушных кабельных линий 6-35 кВ предусматриваются устройства РЗ от замыканий, а также устройства защиты или сигнализации, действующие при однофазных замыканиях на землю. Защита от многофазных замыканий должна по возможности осуществлять резервирование по отношению к защитам, установленных на предыдущих участках.
В схемах защиты с отсечкой, выполненной с использованием реле типа РТ 40, в выходную цепь защиты включается промежуточное реле, обеспечивающее отключение выключателя, а также некоторую от возможного брака апериодической составляющей тока к. з., от браков намагничивающих токов силовых трансформаторов, получающих питание по защищаемой линии.
Рисунок 3. Принципиальная схема защиты линии 6-10 кВ, питающей силовой трансформатор
Т – трансформатор, ТА1-ТА5 – трансформаторы тока, Q – выключатель,
КА – реле типа РТ-80, КА1-КА5 – реле тока типа РТ-40, КТ – реле времени типа РВ-122, KL – реле промежуточное типа РП-23 или РП-251, КМ1-КМ2 – реле указательные типа РУ-1, SF – выключатель, KQT – контакт реле положения выключателя Q «отключено».
Защита линии Л5,Л6
А
по таблице 5.9 /2/ выбираем трансформатор тока типа ТЛ-10:
I1ном=150 А, I2ном=5 А, кТА=150/5=30.
1) Л5
Ток срабатывания реле токовой отсечки определяется
А,
где kотс – коэффициент отстройки, зависящий от типа применяемого реле тока; 
– коэффициент схемы; kТА – коэффициент трансформации трансформатора тока.
Проверка чувствительности токовой отсечки
,
где Ip.min= 
А.
Ток срабатывания защиты определяется:
кА
Ток срабатывания МТЗ определяется:
А
где kотс =1.1…1.2; kсз – коэффициент, учитывающий токи самозапуска электродвигателей при восстановлении напряжения после отключения КЗ либо после срабатывания АПВ, kсз=2,5…3; kв – коэффициент возврата реле, kв=0,85;
Iраб.max – длительно существующий рабочий ток, определяемый с учетом перегрузки после срабатывания АВР.
Ток срабатывания реле максимальной токовой защиты определяется
А,
А
> 1,5
2) Л6
А,
Проверка чувствительности токовой отсечки
,
где Ip.min= 
А.
Ток срабатывания защиты определяется
кА
Ток срабатывания МТЗ определяется:
А
Ток срабатывания реле максимальной токовой защиты определяется
А,
А
> 1,5
Защита линии Л2, Л4
А
по таблице 5.9 /2/ выбираем трансформатор тока типа ТЛ-10:
I1ном=150 А, I2ном=5 А, кТА=150/5=30.
Ток срабатывания реле токовой отсечки определяется
1) Л2
А,
Проверка чувствительности токовой отсечки
,
где Ip.min= 
А.
Ток срабатывания защиты определяется
кА
Ток срабатывания МТЗ определяется:
А
Ток срабатывания реле максимальной токовой защиты определяется
А,
А
> 1,5
2) Л4
А,
Проверка чувствительности токовой отсечки
;
где Ip.min= 
А.
Ток срабатывания защиты определяется
кА
Ток срабатывания МТЗ определяется:
А
Ток срабатывания реле максимальной токовой защиты определяется
А,
А
> 1,5
Проверять чувствительность МТЗ при однофазном КЗ на землю не обязательно, так как уже в более тяжелом случае (двухфазное КЗ) чувствительность достаточна.