КОНТАКТНАЯ СЕТЬ
1. Контактная подвеска во взаимодействии с токоприемниками электроподвижного состава должна обеспечивать бесперебойный токосъем при движении поездов с установленной скоростью и расчетных климатических условиях района, в котором расположен электрифицируемый участок, при оптимальном износе (сроке службы) как контактного провода, так и контактных вставок (пластин) токоприемников.
2. Устройства контактной сети должны соответствовать требованиям и нормам, указанным в Правилах устройства и технической эксплуатации контактной сети.
На участках со скоростями движения поездов от 160 до 200 км/ч контактная сеть должна соответствовать Техническим требованиям к устройствам тягового электроснабжения электрифицированных участков железных дорог со скоростями движения до 200 км/ч.
3. Тип контактной подвески для перегонов и станций выбирают в зависимости от установленной скорости движения, токовой нагрузки, климатических и других местных условий на основании технико-экономического сравнения вариантов. При этом необходимо учитывать возможное в перспективе повышение скоростей и норм массы грузовых поездов.
4. При электрификации железных дорог на постоянном токе конструкция контактной подвески и опорные устройства должны обеспечивать возможность подвешивания над каждым главным путем перегонов и железнодорожных станций двух контактных проводов площадью сечения не менее 100 мм2 каждый.
На прочих станционных железнодорожных путях в пределах трогания и разгона пассажирских и грузовых поездов, а также на путях испытания электроподвижного состава после его ремонта во избежание пережогов проводов следует применять также два контактных провода. Допускается использование шунта над рабочим контактным проводом.
5. В местах, особо подверженных действию ветровых нагрузок, — в поймах рек, на насыпях высотой более 5 м от поверхности земли или над деревьями в лесистой местности — необходимо предусматривать мероприятия, повышающие ветроустойчивость, а там, где наблюдались автоколебания на воздушных линиях связи и электропередачи, — мероприятия по уменьшению автоколебаний контактной подвески, в том числе применять ветроустойчивые подвески.
6. Уклон контактного провода при переходе от одной высоты
его подвешивания к другой при беспровесном положении провода должен быть:
- на станционных (кроме главных) путях, где скорость электроподвижного состава не превышает 50 км/ч, — не более 0,01;
- на путях перегонов и станций со скоростями до 120 км/ч — не более 0,004;
то же со скоростями 120 - 160 км/ч — не более 0,002. В последнем случае следует устраивать переходные участки длиной менее одного пролета с уклоном 0,001.
7. При разработке конструкций и элементов контактной сети необходимо учитывать параметры токоприемников электроподвижного состава, их число и взаимное расположение, а также технические характеристики контактных элементов на полозах, что, в основном, определяет срок службы контактного провода.
8. Расстояние от полоза токоприемника и частей контактной сети, находящихся под напряжением, до конструкций искусственных сооружений следует принимать по ГОСТ 9238 - 83.
9. Горизонтальное отклонение контактного провода от оси токоприемника с длиной рабочей части полоза 1200 мм с учетом прогиба опор при ветровом воздействии должно быть не более:
на прямых участках пути ............500 мм;
на кривых участках пути ............450 мм.
Механизм токоприемника должен иметь возможность уменьшать нажатие на 10 Н и увеличивать на 20 Н по отношению к нормируемым значениям активной и пассивной составляющих статического нажатия.
11. Аэродинамическое воздействие на рабочий токоприемник не должно вызывать увеличение нажатия по сравнению со средним статическим более чем в 1,8 раза.
Для всех вновь разрабатываемых токоприемников расчетная скорость ветра, воздействующего на поднятый токоприемник, принимается равной 25 м/с вдоль и поперек пути.
Таблица 1
Характеристика | Значение нажатия, Н, при токоприёмнике типа | |
тяжёлого | Лёгкого | |
Нажатие: пассивное статистическое (при опускании токоприёмника); | Не более 100 | Не более 80 |
активное статистическое (при подъёме токоприёмника | Не менее 75 | Не менее 60 |
Разница между наибольшим и наименьшим нажатием в диапазоне рабочей высоты токоприемника | Не более 15 | Не более 15 |
12. Длины анкерных участков компенсированных проводов следует выбирать исходя из условия, что отклонения от принятого номинального натяжения не должны превышать: для контактных проводов 15 %; для несущих тросов 10 %.
13. Опоры контактной сети могут быть использованы для размещения следующих устройств, не входящих в систему тягового электроснабжения, при условии обеспечения безопасной эксплуатации этих устройств, как правило, без снятия напряжения с контактной сети:
- линий продольного электроснабжения нетяговых железнодорожных потребителей;
- линий напряжением до 1 кВ и осветительных приборов (на железнодорожных станциях);
- сигнальных знаков и указателей, устанавливаемых в соответствии с Инструкцией по сигнализации на железных дорогах;
- одно- или двухпроводных волноводов поездной радиосвязи, аппаратуры высокочастотной обработки волноводов проводов линий продольного электроснабжения при использовании их в качестве направляющих линий поездной радиосвязи;
- громкоговорителей и переговорных устройств двусторонней парковой связи.
14. Опорные железобетонные и металлические конструкции выполняют исходя из допустимых расчетных нагрузок, установленных Нормами проектирования контактной сети. Расчет конструкций следует производить с учетом основного и аварийного режимов.
Опорные конструкции участков переменного тока должны быть рассчитаны на подвеску одного усиливающего провода, участков постоянного тока — двух усиливающих проводов.
15. Контактные подвески каждого главного пути на перегонах двухпутных и многопутных участков должны быть, как правило, механически обособлены.
На железнодорожных станциях и многопутных перегонах при невозможности установки отдельных опор для каждого пути в качестве поддерживающих устройств следует применять жесткие или гибкие поперечины. Применение на двухпутных перегонах жестких поперечин допускается только при габарите установки опор более 6 м от оси крайнего пути и при изолирующих сопряжениях в кривых участках пути малого радиуса (менее 600 м).
Установка многопутных консолей допускается, как исключение, при невозможности применения жестких или гибких поперечин.
16.Контактная сеть должна разделяться на отдельные участки (секции) с помощью изолирующих сопряжений анкерных участков (воздушных промежутков), нейтральных вставок, секционных изоляторов, врезных изоляторов, разъединителей и переключателей.
Контактную сеть железнодорожных станций следует отделять от контактной сети перегонов воздушными промежутками, размещаемыми между входным сигналом или знаком «Граница станции» и ближайшим к перегону стрелочным переводом с учетом, как правило, перспективы путевого развития.
На слабозагруженных участках контактная сеть железнодорожных станций с тремя электрифицированными путями может быть отделена (секционирована) от контактной сети перегона только с одной стороны, на двухпутных разъездах ее можно не секционировать.
Воздушные промежутки следует предусматривать на перегонах в местах, где требуется дополнительное электрическое разделение контактной сети (у тяговых подстанций постоянного тока, постов секционирования, отсасывающих трансформаторов, с обеих сторон тоннелей и мостов с ездой понизу длиной более 300 м).
17. При переменном токе контактную сеть каждого направления в местах расположения тяговых подстанций необходимо питать от разных фаз.
Для исключения случаев замыкания токоприемниками электровозов и электропоездов двух разных фаз следует предусматривать нейтральные вставки.
Нейтральные вставки необходимо выполнять также на стыке разных энергосистем для исключения возможного перетока электроэнергии по контактной сети.
Устройство и расположение нейтральных вставок должны обеспечивать возможность безостановочного проследования их поездами при скорости прохода сигнального знака «Отключить ток», ограждающего нейтральную вставку, равной 20 км/ч.
18.На двухпутных и многопутных участках контактная сеть каждого главного пути выделяется в отдельные секции.
На железнодорожных станциях, кроме станций скоростных и особо грузонапряженных линий, к секции контактной сети каждого главного пути допускается присоединять контактную сеть не более трех смежных с ним станционных путей.
На крупных многопарковых железнодорожных станциях следует выделять контактную сеть электрифицированных парков и групп путей в отдельные секции с учетом технологии работы железнодорожных станций и специализации путей. Питание отдельных секций этих железнодорожных станций рекомендуется производить по кольцевым схемам.
Контактная сеть каждого главного пути железнодорожного перегона должна питаться от тяговой подстанции через отдельный выключатель.
19. Секционирование контактной сети на съездах следует осуществлять секционными изоляторами, обеспечивающими проход подвижного состава без ограничения скорости, установленной для стрелочного перевода данного типа.
Применение специальных секционных изоляторов на главных путях вместо изолирующих сопряжений анкерных участков допускается в исключительных случаях по согласованию со службой электроснабжения железной дороги.
Тип секционного изолятора выбирается в зависимости от напряжения контактной сети, числа контактных проводов, установленной скорости движения поездов и степени загрязнения атмосферы.
20.Сопряжения анкерных участков цепной подвески должны обеспечивать продольное взаимное перемещение образующих эти сопряжения проводов при изменениях температуры, а также плавный переход полозов токоприемников с контактного провода одного анкерного участка на контактный провод другого без ухудшения токосъема и снижения установленной скорости.
21. Нормально разомкнутые изолирующие сопряжения (в том числе на нейтральных вставках) должны быть оборудованы защитными устройствами от пережогов проводов электрической дугой. На железнодорожных путях (далее — путях) с двусторонним движением защитные устройства необходимо устанавливать с обеих сторон воздушных промежутков.
Переходные опоры, ограничивающие изолирующие сопряжения, должны иметь специальную окраску. При постоянном токе на изолирующих сопряжениях следует применять сигнальные световые указатели «Опустить токоприемник».
Нейтральные вставки должны быть оборудованы сигнальными знаками в соответствии с Инструкцией по сигнализации на железных дорогах.
22. Схемы питания и секционирования, а также сопряжения анкерных участков, , должны обеспечивать возможность плавки гололеда на проводах главных путей и их профилактического подогрева. На слабозагруженных участках допускается предусматривать только возможность плавки гололеда токами короткого замыкания.
23. Воздушные стрелки должны обеспечивать надежный и качественный токосъем при переходе токоприемника с контактных проводов (провода) одного пути (съезда) на провода другого пути.
Воздушные стрелки над обыкновенными и перекрестными стрелочными переводами и над глухими пересечениями железнодорожных путей следует выполнять фиксированными, обеспечивая возможность взаимных продольных перемещений контактных проводов. На второстепенных железнодорожных путях по согласованию со службой электроснабжения железной дороги допускается применение нефиксированных воздушных стрелок.
24. На воздушных стрелках контактные провода главных железнодорожных путей или железнодорожных путей преимущественного направления движения поездов должны быть расположены снизу.
25. Зона подхвата полозом токоприемника контактных проводов примыкаемого или пересекаемого железнодорожного пути должна быть расположена на расстоянии 630 - 1100 мм от оси данного пути. Зона прохода нерабочей части полоза токоприемника под нерабочими ветвями контактных проводов должна находиться на расстоянии 630 - 1100 мм от оси пути.
26. Линии питающие, усиливающие, обратного тока системы с отсасывающими трансформаторами необходимо выполнять, как правило, воздушными и подвешивать их провода на опорах контактной сети, а в необходимых случаях (при соответствующем обосновании) на самостоятельных опорах. Применение кабелей для питающих (3 кВ) и отсасывающих линий допускается как исключение.
27. Воздушные отсасывающие линии постоянного тока должны иметь изоляцию на. напряжение не ниже 1 кВ. От концевой анкерной опоры до рельсов или путевых дроссель-трансформаторов отсасывающую линию необходимо прокладывать изолированно от земли. При этом отсасывающие линии постоянного тока следует оборудовать устройствами, в которых выполняется разъемное соединение проводов воздушной отсасывающей линии с проводниками, подключенными к рельсам (к дроссель-трансформаторам).
Число проводов воздушной отсасывающей линии тяговой подстанции переменного тока во всех случаях должно быть не менее двух.
Отсасывающие линии тяговых подстанций, включая стыковые, должны иметь минимальную длину; их следует подключать к рельсовым цепям, как правило, напротив тяговой подстанции с учетом требований по электробезопасности и надежной работе рельсовых цепей СЦБ.
28. При проектировании и монтаже электрических соединений в тяговых рельсовых цепях необходимо обеспечивать непрерывность тяговой рельсовой цепи, отвод тягового тока, как правило, с двух сторон рельсовой цепи. Проектирование производится в соответствии с нормами проектирования рельсовых цепей СЦБ на электрифицированных участках.
29. Пересечения и сближения контактной сети и воздушных линий электропередачи следует выполнять с учетом требований Правил устройства электроустановок и Правил устройства и эксплуатации контактной сети электрифицированных железных дорог.
30. Конструкции, на которых крепятся провода контактной сети и ВЛ, а также устройства и металлические конструкции, на которые может попасть напряжение контактной сети вследствие нарушения изоляции, должны быть заземлены на тяговую рельсовую сеть согласно Инструкции по заземлению устройств электроснабжения на электрифицированных железных дорогах или оборудованы устройствами защитного отключения, срабатывающими при попадании на сооружения и конструкции высокого напряжения.
Заземлению подлежат также расположенные в зоне влияния контактной сети переменного тока металлические сооружения, на которых может возникнуть опасное наведенное напряжение.
31. Для ограничения влияния атмосферных перенапряжений контактную сеть необходимо защищать разрядниками или ограничителями перенапряжений (ОПН).
ЛИНЕЙНЫЕ УСТРОЙСТВА ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
1. Все межподстанционные зоны однопутных, двухпутных и многопутных железнодорожных линий должны, как правило, иметь посты секционирования (ПС),
Количество пунктов параллельного соединения (ППС) и автотрансформаторных пунктов (АТП) на межподстанционной зоне определяют технико-экономическим расчетом исходя из уровня напряжения на электроподвижном составе, потерь энергии в тяговой сети и обеспечения селективности защит контактной сети; АТП, кроме того, должны обеспечивать снижение мешающего и опасного влияния на линии связи до нормируемых значений.
6.2.На АТП двухпутных участков автотрансформаторы устанавливают отдельно для каждого пути, но располагают; как правило, на территории одного пункта.
6.3. Автотрансформаторные пункты и посты секционирования, как правило, размещают на железнодорожных станциях на нулевых отметках поверхности земли; ПС — в горловине железнодорожной станции у воздушного промежутка.
Расстояние от площадок ПС и АТП до ближайшего железнодорожного пути, как правило, должно быть достаточным для монтажа расположенных на них опор и оборудования с железнодорожного пути.
6.4. Рабочее и защитное заземления линейных устройств тягового электроснабжения следует выполнять в соответствии с Инструкцией по заземлению устройств электроснабжения.
6.5. Фидеры постов секционирования, пунктов подготовки к рейсу пассажирских поездов (ППП), автотрансформаторных пунктов должны быть оборудованы автоматическими выключателями, способными отключать токи короткого замыкания. Выключатели и разъединители ПС системы 2x25 кВ и АТП должны быть двухполюсными.
6.6. Защиту линейных устройств тягового электроснабжения от атмосферных и коммутационных перенапряжений следует выполнять в соответствии с Правилами устройства электроустановок, Правилами устройства и технической эксплуатации контактной сети, Руководящими указаниями по расчету зон защиты стержневых и тросовых молниеотводов; ПС, ППС, АТП, ППП на участках переменного тока выполняют по нормам для подстанций с питающим напряжением 35 кВ.
6.7. Питание пунктов группировки железнодорожных станций стыкования (ПГСС) следует осуществлять двумя фидерами постоянного тока 3 кВ и двумя фидерами переменного тока 25 кВ по кольцевой схеме или двумя отпайками на каждое напряжение при консольном питании. Основное и резервное питание при консольной схеме должно осуществляться по разным трассам.
6.8. Разъединители пунктов группировки необходимо оборудовать блокировками, которые должны предотвращать:
· включение заземляющего ножа при включенном положении одного из разъединителей;
· включение разъединителя при включенном заземляющем ноже,
6.9. Каждый пункт группировки должен быть оборудован устройством для защиты электротягового оборудования постоянного тока от повреждений при попадании на него напряжения 25 кВ переменного тока.
Расстояние от места установки защиты железнодорожных станций стыкования до наиболее удаленного возможного места перекрытия изоляции на контактной сети не должно превышать 1,5 км,
6.10. Основное питание собственных нужд линейных устройств тягового электроснабжения следует предусматривать:
- ПС, ППС, и АТП — от комплектных трансформаторных подстанций или трансформаторов, подключенных к линиям продольного электроснабжения;
- ПГСС — от РУ 0,4 кВ трансформаторных подстанций или комплектных трансформаторных подстанций (КТП) электроснабжения железнодорожных станций.
· Резервное питание собственных нужд ПС, ППС и АТП необходимо осуществлять от ВЛ СЦБ или от надежного низковольтного источника через изолировочный трансформатор.
Основное и резервное питание собственных нужд ППП должно осуществляться от низковольтных щитов трансформаторных подстанций через изолировочный трансформатор или от самостоятельных КТП, подключенных к ближайшим ВЛ 6 и 10 кВ электроснабжения железнодорожных станций.
6.11. Электрическое освещение линейных устройств тягового электроснабжения выполняется в соответствии с требованиями СНиП на проектирование естественного и искусственного освещения объектов железнодорожного транспорта и Отраслевыми нормами искусственного освещения объектов железнодорожного транспорта.
^ 7. ЗАЩИТА ОТ КОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЙ И ПЕРЕГРУЗОК
1. Устройства защиты и автоматики фидеров контактной сети тяговых подстанций, постов секционирования, пунктов параллельного соединения должны обеспечивать отключение всех возможных токов короткого замыкания (КЗ) при любых режимах, в том числе вынужденных, и применяемых в эксплуатации схемах питания и секционирования, не допуская образования «мертвых зон».
2. При выборе и расчете защит необходимо учитывать возможный отказ как минимум одной ступени защиты либо одного из выключателей фидерной зоны от питающей подстанции до места КЗ и обеспечивать отключение поврежденного участка резервными ступенями защиты (резервными защитами) или другими выключателями.
3. Защита фидеров контактной сети переменного тока должна обеспечивать своевременное и селективное отключение поврежденного участка. Время отключения поврежденного участка без выдержки времени не должно превышать 140 мс.
Фидеры контактной сети переменного тока следует оборудовать, как правило, трехступенчатой дистанционной направленной защитой, дополненной токовой защитой.
Фидеры контактной сети системы 2*25 кВ должны быть оборудованы двумя комплектами защит — на питающем проводе и проводах контактной сети.
4. Основные требования к выбору уставок дистанционной защиты фидеров тяговых сетей переменного тока:
- первая ступень должна обеспечить отстройку от токов нагрузочных режимов в зоне от подстанции до поста секционирования;
- вторая и третья ступени должны обеспечить чувствительность защиты при различных возможных сочетаниях тока нагрузки и тока кроткого замыкания в межподстанционной зоне до самой ее дальней точки (до шин соседней подстанции или до нейтральной вставки).
Шаг временных уставок для электронных комплектов защит следует принимать равным 0,3с.
Уставку токовой защиты необходимо выбирать по условиям отстройки от максимальных токов нагрузки с учетом минимальных токов короткого замыкания и бросков тока намагничивания электроподвижного состава до 2000 А. Коэффициенты чувствительности и отстройки от токов нагрузок следует принимать в соответствии с требованиями Правил устройства электроустановок.
5. Основная защита фидеров тяговых сетей постоянного тока от токов близких коротких замыканий выполняется с помощью быстродействующих выключателей (БВ) с временем отключения не более 50мс, имеющих максимальную импульсную токовую отсечку. Полное время отключения короткого замыкания с учетом действия всех выключателей зоны не должно превышать 90 мс.
В зависимости от соотношения минимальных токов удаленного короткого замыкания и максимальных токов нагрузок быстродействующая защита должна дополняться другими видами защит или телеблокировкой.
6. Для предотвращения выхода из строя оборудования при срабатывании защит всех ступеней и отказе фидерного выключателя на подстанции необходимо предусмотреть устройство резервирования отказов (УРОВ), отключающее выключатели всех присоединении к шинам ЗкВ,25 и 2х25кВ.
7. Защита шин 25 и 2*25 кВ подстанций переменного тока должна обеспечивать резервирование защит, установленных на фидерах тяговых сетей .
Выводы шин должны быть оборудованы, как правило, двухступенчатой дистанционной направленной защитой, дополненной токовой
На подстанциях системы 2x25 кВ с однофазными трансформаторами устанавливают два комплекта защиты - на вводе, присоединяемом к шине питающего провода, и на вводе, присоединяемом к шине контактной сети.
8. Основные требования к выбору уставок защит тяговых шин:
- первая ступень дистанционной защиты должна обеспечить отстройку ее от тяговых нагрузок;
- вторая ступень должна обеспечить чувствительность защиты по отношению к току короткого замыкания в месте установки смежного комплекта аппаратуры защиты (коэффициент чувствительности при металлических коротких замыканиях должен быть не менее 1,2).
Уставку токовой защиты следует выбирать по условиям отстройки от максимальных токов нагрузки с учетом минимальных токов короткого замыкания и бросков тока намагничивания ЭПС. Коэффициенты чувствительности и отстройки от токов нагрузок необходимо принимать в соответствии с требованиями Правил устройства электроустановок.
9. Защита тяговых шин подстанций переменного тока должна обеспечивать отключение всех присоединений к шинам в следующих случаях:
- при срабатывании любой защиты присоединения, действующей на отключение, и отказе высоковольтного выключателя (УРОВ);
- при срабатывании защиты по минимальному напряжению.
Выдержки времени срабатывания защит определяют исходя из условия обеспечения селективности по отношению к защитам фидеров, подключенных к данным шинам.
Выдержка времени УРОВ и защиты по минимальному напряжению должна быть достаточной для обеспечения селективного отключения присоединения с учетом собственного времени отключения высоковольтного выключателя.
Защита по минимальному напряжению должна срабатывать при близких коротких замыканиях на питающих линиях 110-220 кВ для ликвидации подпитки со стороны смежной подстанции по тяговой сети.
10. Аппаратура защиты фидеров и шин РУ тягового электроснабжения должна обеспечивать взаимное резервирование отдельных ступеней защит. При выходе из строя одной из ступеней защиты поврежденный блок аппаратуры должен быть автоматически локализован.
Аппаратура контроля действия защит должна выполнять полную проверку их исправности и обеспечивать передачу энергодиспетчеру соответствующей информации по системе телемеханики.
Устройства защиты должны быть согласованы с аппаратурой управления объектами тягового электроснабжения (телемеханикой).
11. Аппаратура защиты понижающего трансформатора подстанций переменного и постоянного тока должна обеспечивать его отключение при внутренних повреждениях и внешних коротких замыканиях, недопустимых для трансформатора и не отключенных защитами присоединений, а также при подпитке места повреждения на ВЛ 110 и 220 кВ через понижающий трансформатор.
Для понижающего трансформатора тяговой подстанции предусматривают следующие защиты:
- газовая;
- дифференциальная токовая;
- максимальная токовая со стороны питающего напряжения;
- от перегрузки;
- от перегрева масла.
13. На тяговых подстанциях постоянного тока должны быть предусмотрены следующие защиты:
- от токов короткого замыкания и перегрузок преобразовательного агрегата;
· от токов короткого замыкания при опрокидывании инвертора;
- газовая на трансформаторах преобразователей; от замыканий на землю на преобразовательных агрегатах и в распределительном устройстве 3 кВ.
14. На всех тяговых подстанциях должна быть выполнена защита линий электропередачи, заходящих на подстанцию, в объеме, определяемом энергосистемой.
15. Трансформаторы собственных нужд следует оборудовать:
- токовой отсечкой без выдержки времени на стороне высшего напряжения;
- максимальной токовой защитой с выдержкой времени на стороне высшего напряжения, реагирующей на однофазные КЗ на стороне низшего напряжения;
- токовой защитой от перегрузок на стороне низшего напряжения с выходом на сигнал.
16. Защита фидеров ДПР должна обеспечивать отключение высоковольтного выключателя при двухфазных и трехфазных коротких замыканиях на линии. Селективность защиты достигается временным разделением соответствующих защит на присоединении и на подстанции.
На фидерах ДПР устанавливают токовую отсечку и максимальную токовую защиту с выдержкой времени.
Уставку токовой отсечки выбирают из условия обеспечения необходимого в соответствии с требованиями Правил устройства электроустановок коэффициента отстройки при коротком замыкании на вторичной стороне трансформатора комплектной трансформаторной подстанции (КТП), присоединенной к линии ДПР.
Уставку максимальной токовой защиты отдельно для каждой фазы следует выбирать исходя из обеспечения отстройки от максимального рабочего тока, определяемого по установленной мощности всех КТП с учетом их максимальной возможной перегрузки. Уставку реле времени определяют исходя из обеспечения селективности с учетом времени работы предохранителей на КТП.
17. Защита фидеров нетяговых железнодорожных потребителей 6, 10 и 35 кВ на тяговой подстанции должна обеспечивать отключение высоковольтного выключателя при двухфазных и трехфазных коротких замыканиях на линии, а при однофазных коротких замыканиях — отключение выключателя или подачу сигнала. Селективность защиты достигается временным разделением соответствующих защит на шинах у потребителя и на подстанции.
На фидерах нетяговых потребителей 6, 10 и 35 кВ устанавливают:
- токовую отсечку;
- максимальную токовую защиту с выдержкой времени;
- защиту нулевой последовательности.
Уставку токовой отсечки выбирают из условия обеспечения необходимой отстройки при коротком замыкании на шинах потребителя. Чувствительность проверяют по отношению к минимальному току двухфазного короткого замыкания на шинах тяговой подстанции.
Уставку максимальной токовой защиты для каждой фазы выбирают исходя из обеспечения отстройки от максимального рабочего тока, определяемого по установленной мощности нетяговых потребителей с учетом возможной их перегрузки. Уставку реле времени определяют исходя из обеспечения селективности с учетом времени работы защиты и собственного времени отключения высоковольтного выключателя на шинах у потребителя.
18. Защита ВЛ СЦБ должна обеспечивать отключение линии при многофазных коротких замыканиях и подачу сигнала при замыкании на землю.
В качестве защиты от многофазных коротких замыканий следует применять максимальную токовую защиту в двухфазном или трехфазном исполнении.
От замыканий на землю применяют защиту нулевой последовательности.
Уставку максимальной токовой защиты выбирают по условию отстройки от максимального тока нагрузки при отключении линии со стороны смежной подстанции. Выдержку времени необходимо выбирать по условию обеспечения селективности действия с предохранителями, защищающими трансформаторы, подключенные к ВЛ СЦБ.
19. Защита фидеров постов секционирования переменного тока должна обеспечивать селективное отключение поврежденного участка; время отключения не более 120 мс.
Фидеры постов секционирования с выключателями должны быть оборудованы, как правило, трехступенчатой дистанционной направленной защитой, дополненной токовой защитой.
Основные требования к выбору уставок защит фидеров постов секционирования:
- первая ступень должна обеспечить условия ее селективности до шин подстанций;
- вторая ступень должна обеспечить чувствительность основной защиты по отношению к короткому замыканию в месте установки следующего в защищаемой зоне комплекта аппаратуры защиты (коэффициент чувствительности при металлических коротких замыканиях не менее 1,5);
- третья ступень должна обеспечить чувствительность резервной защиты по отношению к току короткого замыкания на шинах подстанции с учетом возможности каскадного отключения поврежденного участка (коэффициент чувствительности при металлических коротких замыканиях не менее 1,2).
Шаг временных уставок для электронных комплектов защит следует принимать равным 0,3 с.
Уставку токовой защиты необходимо выбирать по условиям отстройки от максимальных токов нагрузки и обеспечения чувствительности по отношению к минимальным токам короткого замыкания.
Защита фидеров поста секционирования резервируется защитой по минимальному напряжению, действующей на отключение с выдержкой времени всех высоковольтных выключателей поста секционирования.
Уставку по времени определяют исходя из необходимости отстройки от срабатывания последней ступени защиты фидера поста секционирования. Уставку по напряжению выбирают исходя из необходимости отстройки от минимального напряжения на шинах поста секционирования.
20. Посты секционирования участков постоянного тока должны иметь следующие виды защит:
- на фидерах первая ступень — быстродействующий выключатель с максимальной импульсной направленной защитой, зона действия которой может быть изменена в соответствии со схемой питания и секционирования;
- на фидерах вторая ступень — дистанционная защита с изменяемой зоной защиты;
- потенциальная защита с выдержкой времени;
- защита от замыкания на землю.
Переключение защит с одной зоны на другую может осуществлять энергодиспетчер или оперативный персонал по телеуправлению.
21. Защита пунктов параллельного соединения участков постоянного тока выполняется с помощью быстродействующего выключателя.
Уставки защиты ППС выбирают по минимальному току короткого замыкания возле поста секционирования и подстанции при условии отключения одного пути.
Для снижения числа отключений ППС допускается применение на нем двухтонной защиты.
22. На автотрансформаторных пунктах используют следующие виды защит, действующие на выключатель автотрансформатора (на АТП без выключателей — на включение короткозамыкателя):
- максимальную токовую на вводах AT;
- от перегрева масла;
- газовую;
- дифференциальную.
Действуют на сигнал по каналам телесигнализации защита от перегрузки по току общего вывода AT и устройство контроля уровня масла в AT.
23. Установки параллельной емкостной компенсации реактивной мощности (КУ) должны иметь следующие виды защит:
- от токов короткого замыкания, действующую на отключение КУ
- без выдержки времени;
- от перегрузки конденсаторов высшими гармониками;
- отключающую КУ при повышении напряжения сверх допустимого с выдержкой времени 3-5 мин;
- продольную дифференциальную токовую;
- дифференциальную, срабатывающую при потере емкости конденсаторов.
Для отстройки максимальной токовой защиты от тока разряда КУ при близком коротком замыкании ток уставки защиты должен превышать номинальный ток КУ в 2 раза.
Защита от перегрузки конденсаторов должна отключать КУ при действующем токе, большем 1,3 номинального.
Защита по максимальному напряжению должна отключать КУ при напряжении на конденсаторах выше 1,1 номинального.
Дифференциальная защита конденсаторов должна реагировать на изменение емкости одного ряда конденсаторов на 10 %.
Для снижения бросков тока и перенапряжений при включении и отключении КУ рекомендуется оборудовать их коммутационным блоком с вакуумными выключателями и резисторами.