Разработка релейной защиты элементов подстанции 110/35/10 кВ
Определение токов короткого замыкания. Расчет результирующих сопротивлений. Четырехступенчатая направленная защита нулевой последовательности. Выбор измерительных трансформаторов напряжения, их проверка по погрешности. Расчет релейной защиты линии 110 кВ.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 14.11.2017 |
Размер файла | 2,1 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru//
Размещено на http://www.allbest.ru//
Министерство общего и профессионального образования
Свердловской области
ГАПОУ СО «Екатеринбургский энергетический техникум»
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
на тему «Разработка релейной защиты элементов подстанции 110/35/10 кВ»
специальность 13.02.06 «Релейная защита и автоматизация электроэнергетических систем»
Екатеринбург 2017
Размещено на http://www.allbest.ru//
ВВЕДЕНИЕ
релейный защита ток трансформатор
Выполнение данного курсового проекта направлено на формирование общих и профессиональных компетенций:
ПК 2 Проводить наладку узлов релейной защиты, автоматики, средств измерений и систем сигнализации;
ОК 1 Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес;
ОК 2 Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество;
ОК 3 Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность;
ОК 4 Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития;
ОК 5 Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности;
ОК 8 Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.
Цель курсового проекта: Разработка и расчет релейной защиты элементов подстанции напряжением 110/35/10 кВ.
Задачи стоящие при разработке проекта:
- Выбрать релейную защиту силового трансформатора ТРДН-40000/110 и линии 110 кВ;
- Рассчитать токи короткого замыкания;
- Выбрать измерительные трансформаторы тока и напряжения;
- Рассчитать уставки для выбранной релейной защиты;
- Проверить трансформатор тока по 10%-й погрешности.
1. ВЫБОР РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ ЛИНИИ НАПРЯЖЕНИЕМ
110 КВ
Согласно ПУЭ, глава 3.2, защита воздушных линий в сетях напряжением 110-500 кВ с эффективно заземленной нейтралью, а именно по пунктам:
3.2.106 Для линий в сетях 110-500 кВ с эффективно заземленной нейтралью должны быть предусмотрены устройства релейной защиты от многофазных замыканий и от замыканий на землю.
3.2.107 Защиты должны быть оборудованы устройствами, блокирующими их действие при качаниях, если в сети возможны качания или асинхронный ход, при которых вероятны излишние срабатывания защиты. Допускается выполнение защиты без блокирующих устройств, если она отстроена от качаний по времени (около 1,5-2 с).
3.2.108 Для линий 330 кВ и выше в качестве основной должна быть предусмотрена защита, действующая без замедления при КЗ в любой точке защищаемого участка.
Для линий напряжением 110-220 кВ вопрос о типе основной защиты, в том числе о необходимости применения защиты, действующей без замедления при КЗ в любой точке защищаемого участка, должен решаться в первую очередь с учетом требования сохранения устойчивости работы энергосистемы. При этом, если по расчетам устойчивости работы энергосистемы не предъявляются другие, более жесткие требования, может быть принято, что указанное требование, как правило, удовлетворяется, когда трехфазные КЗ, при которых остаточное напряжение на шинах электростанций и подстанций ниже 0,6-0,7, отключаются без выдержки времени. Меньшее значение остаточного напряжения (0,6 ) может быть допущено для линий 110 кВ, менее ответственных линий 220 кВ (в сильно разветвленных сетях, где питание потребителей надежно обеспечивается с
нескольких сторон), а также для более ответственных линий 220 кВ в случаях, когда рассматриваемое КЗ не приводит к значительному сбросу нагрузки.
При выборе типа защит, устанавливаемых на линиях 110-220 кВ, кроме требования сохранения устойчивости работы энергосистемы должно быть учтено следующее:
1) На линиях 110 кВ и выше, отходящих от АЭС, а также на всех элементах прилегающей сети, на которых при многофазных КЗ остаточное напряжение прямой последовательности на стороне высшего напряжения блоков АЭС может снижаться более чем до 0,45 номинального, следует обеспечивать резервирование быстродействующих защит с выдержкой времени, не превышающей 1,5 с с учетом действия УРОВ.
2) Повреждения, отключение которых с выдержкой времени может привести к нарушению работы ответственных потребителей, должны отключаться без выдержки времени (например, повреждения, при которых остаточное напряжение на шинах электростанций и подстанций будет ниже 0,6, если отключение их с выдержкой времени может привести к саморазгрузке вследствие лавины напряжения, или повреждения с остаточным напряжением 0,6 и более, если отключение их с выдержкой времени может привести к нарушению технологии).
3) При необходимости осуществления быстродействующего АПВ на линии должна быть установлена быстродействующая защита, обеспечивающая отключение поврежденной линии без выдержки времени с обеих сторон.
4) При отключении с выдержкой времени повреждений с токами, в несколько раз превосходящими номинальный, возможен недопустимый перегрев проводников.
Допускается применение быстродействующих защит в сложных сетях и при отсутствии изложенных выше условий, если это необходимо для обеспечения селективности.
3.2.109 При оценке обеспечения требований устойчивости, исходя из значений остаточного напряжения по 3.2.108, необходимо руководствоваться следующим:
1) Для одиночной связи между электростанциями или энергосистемами указанное в 3.2.108 остаточное напряжение должно быть проверено на шинах подстанций и электростанций, входящих в данную связь, при КЗ на линиях, отходящих от этих шин, кроме линий, образующих связь; для одиночной связи, содержащей часть участков с параллельными линиями, - также при КЗ на каждой из этих параллельных линии.
2) При наличии нескольких связей между электростанциями или энергосистемами указанное в 3.2.108 значение остаточного напряжения должно быть проверено на шинах только тех подстанций или электростанций, где соединяются эти связи, при КЗ на связях и на других линиях, питающихся от этих шин, а также на линиях, питающихся от шин подстанций связей.
3) Остаточное напряжение должно быть проверено при КЗ в конце зоны, охватываемой первой ступенью защиты в режиме каскадного отключения повреждения, т. е. после отключения выключателя с противоположного конца линии защитой без выдержки времени.
3.2.110 На одиночных линиях с односторонним питанием от многофазных замыканий следует устанавливать ступенчатые токовые защиты или ступенчатые защиты тока и напряжения. Если такие защиты не удовлетворяют требованиям чувствительности или быстроты отключения повреждения (см. 3.2.108), например на головных участках, или если это целесообразно по условию согласования защит смежных участков с защитой рассматриваемого участка, должна быть предусмотрена ступенчатая дистанционная защита. В последнем случае в качестве дополнительной защиты рекомендуется использовать токовую отсечку без выдержки времени. От замыканий на землю должна быть предусмотрена, как правило, ступенчатая токовая направленная или ненаправленная защита нулевой последовательности. Защита должна быть установлена, как правило, только с тех сторон, откуда может быть подано питание.
Для линий, состоящих из нескольких последовательных участков, с целью упрощения допускается использование неселективных ступенчатых защит тока и напряжения (от многофазных замыканий) и ступенчатых токовых защит нулевой последовательности (от замыканий на землю) в сочетании с устройствами поочередного АПВ.
3.2.111 На одиночных линиях, имеющих питание с двух или более сторон (последнее - на линиях с ответвлениями), как при наличии, так и при отсутствии обходных связей, а также на линиях, входящих в кольцевую сеть с одной точкой питания, от многофазных замыканий должна быть применена дистанционная защита (преимущественно трехступенчатая), используемая в качестве резервной или основной (последнее - только на линиях 110-220 кВ).
В качестве дополнительной защиты рекомендуется использовать токовую отсечку без выдержки времени. В отдельных случаях допускается использовать токовую отсечку для действия при ошибочном включении на трехфазную закоротку в месте установки защиты, когда токовая отсечка, выполненная для действия в других режимах, не удовлетворяет требованию чувствительности (см. 3.2.26).
От замыканий на землю должна быть предусмотрена, как правило, ступенчатая токовая направленная или ненаправленная защита нулевой последовательности.
3.2.112 В качестве основной защиты от многофазных замыканий на приемном конце головных участков кольцевой сети с одной точкой питания рекомендуется применять одноступенчатую токовую направленную защиту; на других одиночных линиях (преимущественно 110 кВ) допускается в отдельных случаях применять ступенчатые токовые защиты или ступенчатую защиту тока и напряжения, выполняя их в случае необходимости направленными. Защиту следует устанавливать, как правило, только с тех сторон, откуда может быть подано питание.
3.2.113 На параллельных линиях, имеющих питание с двух или более сторон, а также на питающем конце параллельных линий с односторонним питанием могут быть использованы те же защиты, что и на соответствующих одиночных линиях (см. 3.2.110 и 3.2.111).
Для ускорения отключения замыканий на землю, а в отдельных случаях и замыканий между фазами на линиях с двусторонним питанием может быть применена дополнительная защита с контролем направления мощности в параллельной линии. Эта защита может быть выполнена в виде отдельной поперечной токовой защиты (с включением реле на ток нулевой последовательности или на фазные токи) или только в виде цепи ускорения установленных защит (токовой нулевой последовательности, максимальной токовой, дистанционной и т. п.) с контролем направления мощности в параллельных линиях. С целью повышения чувствительности защиты нулевой последовательности допускается предусматривать выведение из работы отдельных ее ступеней при отключении выключателя параллельной линии. На приемном конце двух параллельных линий с односторонним питанием, как правило, должна быть предусмотрена поперечная дифференциальная направленная защита.
3.2.114 Если защита по 3.2.113 не удовлетворяет требованиям быстродействия (см. 3.2.108), в качестве основной защиты (при работе двух параллельных линий) на питающем конце двух параллельных линий 110-220 кВ с односторонним питанием и на двух параллельных линиях 110 кВ с двусторонним питанием преимущественно в распределительных сетях может быть применена поперечная дифференциальная направленная защита. При этом в режиме работы одной линии, а также в качестве резервной при работе двух линий используется защита по 3.2.110 и 3.2.111. Допускается включение этой защиты или отдельных ее ступеней на сумму токов обеих линий (например, последней ступени токовой защиты нулевой последовательности) с целью повышения ее чувствительности к повреждениям на смежных элементах.
Допускается использование поперечной дифференциальной направленной защиты в дополнение к ступенчатым токовым защитам параллельных линий 110 кВ для уменьшения времени отключения повреждения на защищаемых линиях в случаях, когда по условиям быстродействия (см. 3.2.108) ее использование не является обязательным.
3.2.115 Если защита по 3.2.111-3.2.113 не удовлетворяет требованию быстродействия (см. 3.2.108), в качестве основных защит одиночных и параллельных линий с двусторонним питанием следует предусматривать высокочастотные и продольные дифференциальные защиты.
Для линий 110-220 кВ рекомендуется осуществлять основную защиту с использованием высокочастотной блокировки дистанционной и токовой направленной нулевой последовательности защит, когда это целесообразно по условиям чувствительности (например, на линиях с ответвлениями) или упрощения защиты. При необходимости прокладки специального кабеля использование продольной дифференциальной защиты должно быть обосновано технико-экономическим расчетом. Для контроля исправность вспомогательных проводов защиты должны быть предусмотрены специальные устройства. На линиях 330-350 кВ в дополнение к высокочастотной защите следует предусматривать использование устройства передачи отключающего или разрешающего высокочастотного сигнала (для ускорения действия ступенчатой резервной защиты), если это устройство предусмотрено для других целей. На линиях 500 кВ допускается устанавливать указанное устройство специально для релейной защиты.
Допускается в случаях, когда это требуется по условиям быстродействия (см. 3.2.108) или чувствительности (например, на линиях с ответвлениями), использование передачи отключающего сигнала для ускорения действия ступенчатых защит линий 110-220 кВ.
3.2.116 При выполнении основной защиты по 3.2.115 в качестве резервных следует применять:
- от многофазных КЗ, как правило, дистанционные защиты, преимущественно трехступенчатые;
- от замыканий на землю ступенчатые токовые направленные или ненаправленные защиты нулевой последовательности.
На случай длительного выведения из действия основной защиты, указанной в 3.2.115, когда эта защита установлена по требованию быстроты отключения повреждения (см. 3.2.108), допускается предусматривать неселективное ускорение резервной защиты от замыканий между фазами (например, с контролем значения напряжения прямой последовательности).
3.2.117 Основные защиты, быстродействующие ступени резервных защит от многофазных замыканий и измерительные органы устройства ОАПВ для линий 330-350 кВ должны быть специального исполнения, обеспечивающего их нормальное функционирование (с заданными параметрами) в условиях интенсивных переходных электромагнитных процессов и значительных емкостных проводимостей линий. Для этого должны быть предусмотрены:
- в комплектах защит и измерительных органах ОАПВ - мероприятия ограничивающие влияние переходных электромагнитных процессов (например, низкочастотные фильтры);
- в дифференциально-фазной высокочастотной защите, установленной на линиях длиной более 150 км, - устройства компенсации токов, обусловленных емкостной проводимостью линии.
При включении быстродействующих защит на сумму токов двух или более трансформаторов тока в случае невозможности выполнения требований 3.2.29 рекомендуется предусматривать специальные мероприятия для исключения излишнего срабатывания защит при внешних повреждениях (например, загрубление защит) или устанавливать в цепи линии отдельный комплект трансформаторов тока для питания защиты.
В защитах, установленных на линиях 330-500 кВ, оборудованных устройствами продольной емкостной компенсации, должны быть предусмотрены мероприятия для предотвращения излишнего срабатывания защиты при внешних повреждениях, обусловленного влиянием указанных устройств. Например, могут быть использованы реле направления мощности обратной последовательности или передача разрешающего сигнала.
3.2.118 В случае применения ОАПВ устройства релейной защиты должны быть выполнены так, чтобы:
1) при замыканиях на землю одной фазы, а в отдельных случаях и при замыканиях между двумя фазами было обеспечено отключение только одной фазы (с последующим ее автоматическим повторным включением);
2) при неуспешном повторном включении на повреждения, указанные в п.1, производилось отключение одной или трех фаз в зависимости от того, предусматривается длительный неполнофазный режим работы линии или не предусматривается;
3) при других видах повреждения защита действовала на отключение трех фаз.
Производим выбор устройств релейной защиты линии и составляем таблицу выбранных защит (таблица 1):
Таблица 1 - Выбранные защиты для линии 110 кВ
Место установки |
Наименование защиты |
Назначение |
Исполнение |
Обозначение |
|
Линия 110 кВ |
Трехступенчатая дистанционная защита |
От междуфазных к.з. |
ЭПЗ-1636 или ШДЭ-2801 |
3KZ 2KT |
|
Отсечка |
От междуфазных к.з. |
KA |
|||
Четырехступенчатая направленная защита нулевой последовательности |
От однофазных к.з. на землю |
3KA0 2KT |
2. ВЫБОР РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ ТРАНСФОРМАТОРА ТРДН - 40000/110
Основными видами повреждений в трансформаторах являются: замыкания между фазами внутри кожуха трансформатора (трёхфазного) и на наружных выводах обмоток; замыкания в обмотках между витками одной фазы (витковые замыкания); замыкания на землю обмоток или их наружных выводов; повреждения магнитопровода трансформатора, приводящие к появлению местного нагрева и «пожару в стали». Опыт показывает, что КЗ на выводах и витковые замыкания в обмотках происходят наиболее часто. Междуфазные повреждения внутри трансформаторов возникают значительно реже. В трехфазных трансформаторах они хотя и не исключены, но маловероятны вследствие большой прочности междуфазной изоляции. В трансформаторных группах, составленных из трех однофазных трансформаторов, замыкания между обмотками фаз практически невозможны.
При витковых замыканиях токи, идущие к месту повреждения от источников питания, могут быть небольшими. Чем меньше число замкнувшихся витков, тем меньше будет ток короткого замыкания, приходящий из сети.
Для ограничения размера разрушения РЗ от повреждений в трансформаторе должна действовать быстро (t = 0,05 ч 0,1 с).
В качестве защит от повреждений применяется токовая отсечка, дифференциальная и газовая защиты. На трансформаторах мощностью 200 МВА и более предусматривается автоматическое пожаротушение водой.
Помимо основных неисправностей в самом трансформаторе, существуют еще и ненормальные режимы работы трансформатора. Наиболее частым ненормальным режимом работы трансформаторов является появление в них сверхтоков, т.е. токов, превышающих номинальный ток обмоток трансформатора.
Сверхтоки в трансформаторе возникают при внешних КЗ, качаниях и перегрузках. Последние возникают вследствие самозапуска электродвигателей, увеличения нагрузки в результате отключения параллельно работающего трансформатора, автоматического подключения нагрузки при действии АВР и т.п.
При внешнем КЗ, вызванном повреждением на шинах трансформатора или не отключившемся повреждением на отходящих от шин присоединении, по трансформатору проходят токи КЗ превышающие номинальный ток обмоток трансформатора Iк > Iном, которые нагревают его обмотки сверх допустимого значения, что может привести к повреждению трансформатора. В связи с этим трансформаторы должны иметь релейную защиту от внешних КЗ, отключающую трансформатор.
Защита от внешних КЗ осуществляется при помощи МТЗ, МТЗ с блокировкой минимального напряжения, дистанционной РЗ, токовых РЗ нулевой и обратной последовательностей. В зону действия РЗ от внешних КЗ должны входить шины подстанции (I участок) и присоединения, отходящие от этих шин (II участок). Эти РЗ являются также резервными от повреждений в трансформаторе.
Защита от перегрузки трансформатора. Время действия РЗ от перегрузки определяется только нагревом изоляции обмоток. Масляные трансформаторы допускают длительную перегрузку на 5%. Пределы кратковременного перегруза в аварийных режимах приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Допустимое время перегрузки
Кратность перегрузки |
1,3 |
1,6 |
1,75 |
2 |
3 |
|
Допустимое время перегрузки, мин |
120 |
45 |
20 |
10 |
1,5 |
Из этих данных видно, что перегрузку порядка (1,5-2)Iном можно допускать в течении значительного времени, измеряемого десятками минут. Наиболее часто возникают кратковременные, самоликвидирующиеся перегрузки, неопасные для трансформаторов ввиду их непродолжительности, например перегрузки, вызванные самозапуском электродвигателей или
толчкообразной нагрузкой (электропоезда, подъемники и т.п.). Отключения трансформатора при таких перегрузках не требуется. Более длительные перегрузки, вызванные, например автоматическим подключением нагрузки от АВР, отключением параллельно работающего трансформатора и др., могут быть ликвидированы обслуживающим персоналом, который располагает для этого достаточным временем. На подстанциях без дежурного персонала ликвидация производится автоматически от РЗ отключением менее ответственных потребителей или перегрузившегося трансформатора.
Таким образом, РЗ трансформатора от перегрузки должна действовать на отключение только в том случае, когда перегрузка не может быть устранена персоналом или автоматически.
Понижение уровня масла в баке трансформатора ниже уровня обмоток, что возможно при течи в баке или резком понижении температуры наружного воздуха, может привести к повреждению обмотки.
Выбираю для защиты трансформатора ТРДН - 40000/110 следующие защиты:
Дифференциальная защита;
Максимальная токовая защита;
Газовая защита;
Защита от перегрузки.
2.1 Дифференциальная защита
Продольная дифференциальная токовая защита без выдержки времени применяется в качестве основной быстродействующей защиты трансформаторов и автотрансформаторов. Ввиду её сравнительной сложности дифференциальная защита устанавливается в следующих случаях:
на одиночно работающих трансформаторах (автотрансформаторах) мощностью выше 6300 кВА и выше,
на параллельно работающих трансформаторах (автотрансформаторах) мощностью 4000 кВА и выше,
на трансформаторах мощностью 1000 кВА и выше, если токовая осечка не обеспечивает необходимой чувствительности при КЗ на вводах низшего напряжения (kч < 2), а максимальная токовая защита имеет выдержку времени более 1 с.
2.2 Максимальная токовая защита, защита от сверхтоков
Защита трансформаторов и автотрансформаторов от сверхтоков является резервной, предназначенной для отключения их от источников питания как при повреждении самих трансформаторов и отказе основных защит, так и при повреждениях смежного оборудования и отказе его защиты или выключателей. При отсутствии специальной защиты шин защита трансформаторов от сверхтоков осуществляет также защиту этих шин.
В качестве защиты от сверхтоков при междуфазных КЗ используется максимальная токовая защита (обратной последовательности), максимальная направленная защита. Для защиты от сверхтоков при одиночных КЗ используется максимальная токовая защита и максимальная направленная защита нулевой последовательности. Защита от сверхтоков при междуфазных КЗ устанавливается со стороны источников питания, а при нескольких источниках питания - со стороны главного источника.
Защита от сверхтоков при однофазных КЗ устанавливается со стороны обмоток, соединенных в схему звезды с заземлённой нулевой точкой . На двухобмоточном трансформаторе с расщеплённой обмоткой устанавливается три комплекта защиты; один со стороны источника питания и два со стороны каждого ответвления к секциям шин. При отсутствии специальной защиты шин защита трансформаторов от сверхтоков осуществляет также защиту этих шин.
2.3 Газовая защита
Газовая защита устанавливается на трансформаторах, автотрансформаторах и реакторах с масляным охлаждением, имеющих расширители.
Применение газовой защиты является обязательным:
- на трансформаторах (АТ) мощностью 6300 кВА и более;
- на трансформаторах (АТ) мощностью 1000 - 4000 кВА, не имеющих дифференциальной защиты или отсечки и если МТЗ имеет выдержку времени 1с и более.
- на внутрицеховых трансформаторах (АТ) мощностью 630 кВА и более независимо от наличия других быстродействующих защит.
На трансформаторах (АТ) мощностью 1000 - 4000 кВА применение газовой защиты при наличии другой быстродействующей защиты допускается, но не является обязательным.
Принцип действия газовой защиты основан на том, что всякие, даже незначительные, повреждения, а также повышенные нагревы внутри бака трансформатора (АТ) вызывают разложение масла и органической изоляции, что сопровождается выделением газа.
Интенсивность газообразования и химический состав газа зависят от характера и размеров повреждения. Поэтому защита выполняется так, чтобы при медленном газообразовании подавался предупредительный сигнал, а при бурном газообразовании, что имеет место при коротких замыканиях,
происходило отключение поврежденного трансформатора (АТ). Кроме того, газовая защита действует на сигнал или отключение или только на сигнал при опасном понижении уровня масла в баке трансформатора или автотрансформатора.
Газовая защита является универсальной и наиболее чувствительной защитой трансформаторов (АТ) от внутренних повреждений. Она реагирует на такие опасные повреждения, как замыкания между витками обмоток, на которые не реагируют другие виды защит из-за недостаточного значения тока при этом виде повреждения.
Газовая защита осуществляется с помощью специальных газовых реле, которые подразделяются на поплавковые, лопастные и чашечные.
При рассмотрении всех трёх видов газовых реле, в процессе эксплуатации выявлено, что поплавковые реле с герконами являются самыми надежными по конструкции и удобными в эксплуатации.
Наиболее распространенный тип поплавковых реле используемый для запуска защит новых масляных трансформаторов РГТ-50 (рисунок 1).
Рисунок 1 - Газовое реле РГТ-50
Поплавки газовых реле с встроенными в них управляющими магнитами выполнены сплошными (цельнолитые), без механических связей с другими элементами реле. В процессе изготовлении поплавки испытываются избыточным давлением масла 100 кПа, поэтому при последующей эксплуатации они не подвергаются испытаниям.
В реле РГТ-50 применяются герконы повышенной электрической прочности, которые вместе с соединительными проводами размещаются в корпусе контактного узла. Они неподвижны, полностью изолированы от масла и имеют усиленную защиту от механических воздействий и атмосферной влаги. Конструкция реле позволяет производить осмотр и замену контактного узла на месте установки реле без спуска масла и вскрытия реле.
Основные технические характеристики газового реле РГТ-50:
Срабатывание сигнальных контактов в газовых реле происходит при снижении уровня масла в реле, соответствующем уменьшению объема масла на 100-250 см3.
Срабатывание отключающих контактов происходит раньше достижения границей уровня масла нижнего края отверстия фланца реле.
Время срабатывания реле при скорости потока масла, превышающей значение уставки в 1,25 раза - не более 0,1с. Реле поставляются с заданной заказчиком уставкой. При отсутствии в заказе значения уставки реле РГТ-50 поставляются с уставкой 1 м/с.
Реле РГТ-50 позволяют выполнять по две независимых отключаемых и сигнальных цепи. Кнопкой опробования можно проверить работу реле при опускании поплавков и отдельно -- при действии напорной пластины. Винт регулирования уставок по скорости потока масла выведен на крышку корпуса и позволяет отрегулировать уставку без вскрытия реле.
Реле РГТ-50 устойчивы к вибрациям в трех взаимно перпендикулярных направлениях с ускорением 5g при частотах 5-150 Гц, к одиночным ударам в вертикальном направлении с ускорением 5g, к землетрясению с амплитудой ускорения 0,5g. Установочные и присоединительные размеры новых реле позволяют использовать их для замены находящихся в эксплуатации реле BF 50/10 и РЗТ-50 (BF 80/10, РЗТ-80, РГЧЗ-66) без каких-либо переделок. Штуцер для ввода кабеля предусматривает возможность крепления металлорукава.
Преимущества Реле РГТ-50:
Отсутствие механических связей поплавков с другими элементами реле.
Наличие единственного (кроме поплавков) подвижного элемента напорной пластины, реагирующей на поток масла.
Магнитоуправляемые контакты (герконы) повышенной электрической прочности размещены вместе с соединительными проводами в корпусе контактного узла и полностью изолированы от масла.
Конструкция реле позволяет произвести осмотр и замену контактного узла без спуска масла и вскрытия реле.
Кнопка опробования обеспечивает проверку работы реле при действии поплавков и отдельно - при действии напорной пластины.
Реле обеспечивают возможность выполнения двух независимых отключающих и двух независимых сигнальных цепей.
Установочные и присоединительные размеры реле позволяют использовать их для замены реле, находящихся в эксплуатации.
Аналогами реле РГТ-50 являются реле РЗТ-50 (РЗТ-80) и реле BF-50 (BF-80).
Изучив особенности реле, его достоинства и сравнительно небольшую стоимость по сравнению с другими типами реле выбираем газовое реле РГТ-50.
2.4 Защита от перегрузки
В жаркое время года, или при повышенных нагрузках на трансформатор, что бывает при выводе из работы одного параллельно работающего трансформатора, или при срабатывании АВР на секциях низкого напряжения, нагрузка на трансформатор увеличивается и он перегружается.
Согласно ПУЭ п. 32.69 на трансформаторах мощностью 0,4 МВА и более в зависимости от вероятности и значения возможной перегрузки следует предусматривать максимальную токовую защиту от токов обусловленных перегрузкой, с действием на сигнал.
Перегрузка трансформаторов обычно бывает симметричной. Поэтому защита от перегрузки выполняется с помощью максимальной токовой защиты, включенной на ток одной фазы. Защита действует с выдержкой времени на сигнал, а на необслуживаемых подстанциях - на разгрузку или на отключение трансформаторов.
На двухобмоточных трансформаторах защита от перегрузки устанавливается со стороны основного питания. На трехобмоточных при двухстороннем питании - со стороны основного питания и со стороны обмотки, где питание отсутствует, а при трёхстороннем питании - со всех трех сторон.
3. РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
Для электроустановок характерны 4 режима: нормальный, аварийный, послеаварийный и ремонтный, причем аварийный режим является кратковременным режимом, а остальные - продолжительными режимами.
Электрооборудование выбирается по параметрам продолжительных режимов и проверяется по параметрам кратковременных режимов, определяющим из которых является режим короткого замыкания.
По режиму короткого замыкания электрооборудование проверяется на электродинамическую и термическую стойкость, а коммутационные аппараты - также на коммутационную способность.
Учитывая дискретный характер изменения параметров электрооборудования, расчет токов КЗ для его проверки допускается производить приближенно, с принятием ряда допущений, при этом погрешность расчетов токов КЗ не должна превышать 5 - 10%.
Расчет токов короткого замыкания производится в соответствии с действующими руководящими указаниями по расчету токов короткого замыкания и выбору электрооборудования РД 153-34.0-20.527-98, а также в соответствии с государственными стандартами:
ГОСТ 26522-85. Короткие замыкания в электроустановках. Термины и определения. - М.: Изд-во стандартов, 1985. - 17с.;
ГОСТ 27514-87. Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением свыше 1 кВ. - М.: Изд-во стандартов, 1988. - 40с.;
ГОСТ Р 50270-92. Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением до 1 кВ. - М.: Изд-во стандартов, 1993. - 60 с.;
ГОСТ Р 50254 - 92. Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета электродинамического и термического действия токов короткого замыкания. - М.: Изд-во стандартов, 1993. - 57 с.
Расчетная схема для расчета токов короткого замыкания представлена на рисунке 2.
Рисунок 2 - Расчетная схема
Составляем сводную таблицу параметров энергосистемы (таблица 3):
Таблица 3 - Исходные данные
Система |
Трансформатор |
|||||
Uс, кВ |
X1max, Ом |
X0max, Ом |
Uвн, кВ |
Uнн, кВ |
S, МВА |
|
X1min,Ом |
X0min, Ом |
|||||
110 |
7 |
9 |
115 |
10,5 |
40 |
|
9 |
12 |
Технические характеристики трансформатора ТРДН - 40000/110 представлены в таблице 4.
Трансформатор, трехфазный, с расщеплённой обмоткой низшего напряжения, с принудительной циркуляцией воздуха и естественной циркуляцией масла, с наличием системы регулирования напряжения.
Таблица 4 - Технические данные трансформатора
Тип трансформатора |
S, МВА |
Uном ВН, кВ |
Uном НН, кВ |
Потери, кВт |
Uк, % вн-нн |
Ix, % |
||
Рх |
Рк |
|||||||
ТРДН - 40000/110 |
40 |
115 |
10,5 |
34 |
170 |
10,5 |
0,55 |
Определяем максимальный длительный ток:
на высокой стороне трансформатора, U = 110 кВ:
, (1)
где - номинальная мощность трансформатора, кВА;
- напряжение обмотки высокой стороны трансформатора, кВ.
А
на низкой стороне трансформатора, U = 10,5 кВ:
, (2)
где - напряжение обмотки низкого напряжения трансформатора, кВ.
А
Рассмотрев основную схему (рисунок 3) оставляем схему замещения прямой (рисунок 4) и нулевой (рисунок 5) последовательности.
Рисунок 3 - Основная схема электроустановки
Рисунок 4 - Схема замещения прямой последовательности
Рисунок 5 - Схема замещения нулевой последовательности
Токи и напряжения нулевой последовательности, возникают в сети при коротких замыканиях на землю.
3.1 Расчет результирующих сопротивлений
Для расчета результирующих сопротивлений необходимо рассчитать все сопротивления элементов схемы:
Сопротивление системы в max и min режиме (Xс):
Прямой последовательности:
Хс1 max = 7 Ом
Xc1 min = 9 Ом
Нулевой последовательности:
Хс0 max = 8 Ом
Xc0 min =12 Ом
Сопротивление линии Л-1:
, (3)
где - удельное сопротивление линии, Ом·км;
- длинна линии электропередач, км.
Размещено на http://www.allbest.ru//
Ом
Ом
Сопротивление линии Л-2:
,
где - удельное сопротивление линии, Ом·км;
- длина линии электропередач, км.
Ом
Ом
Сопротивление трансформатора (Xвн, Хнн):
, (4)
где - напряжение короткого замыкания, %;
- номинальное напряжение трансформатора, кВ;
- номинальная мощность трансформатора, МВА.
Ом
, (5)
Ом
, (6)
Ом
Расчет сопротивлений для разных точек КЗ:
Для удобства расчета принимаем цифровое условное обозначение сопротивлений на схеме замещения (рисунок 6).
Рисунок 6 - Схема замещений
Рисунок 7 - Условное обозначение сопротивлений
Расчет сопротивлений для точки К-1:
Прямой последовательности:
Составим схему замещения прямой последовательности, в которую необходимо включить все сопротивления от системы до КЗ (рисунок 8):
Рисунок 8 - Схема замещения прямой последовательности
до точки короткого замыкания К-1
Хрез к-1 max = Х1max, (7)
Хрез к-1 max = 7 Ом
Хрез к-1 min = Х1min, (8)
Хрез к-1 min = 9 Ом
Нулевой последовательности:
Составим схему замещения нулевой последовательности (рисунок 9):
Рисунок 9 - Схема замещения нулевой последовательности для
точки короткого замыкания К-1
, (9)
Ом
Ом,
Составим промежуточную схему замещения:
Рисунок 10 - Промежуточная схема замещения
, (10)
7,24 Ом
, (11)
Ом
Расчет сопротивлений для точки К-2:
Прямой последовательности:
Составим схему замещения прямой последовательности, в которую необходимо включить все сопротивления от системы до точки короткого замыкания (рисунок 11):
Рисунок 11 - Схема замещения прямой последовательности до точки короткого замыкания К-2
, (12)
Ом
, (13)
Ом
Нулевая последовательность:
Составим схему замещения нулевой последовательности (рисунок 12):
Рисунок 12 - Схема замещения нулевой последовательности
для точки короткого замыкания К-2
Ом
Ом
Ом
, (14)
Ом
Ом
Расчет сопротивлений для точки К-3:
Прямой последовательности:
Составим схему замещения прямой последовательности в которую необходимо включить все сопротивления от системы до точки КЗ (рисунок 13):
Рисунок 13 - Схема замещения прямой последовательности
до точки короткого замыкания К-3
Ом
Ом
Нулевой последовательности:
Составим схему замещения нулевой последовательности (рисунок 14):
Рисунок 14 - Схема замещения нулевой последовательности
для точки короткого замыкания К-3
Ом
Ом
Ом
Ом
Ом
Расчет сопротивлений для точки К-4:
Прямой последовательности:
Составим схему замещения прямой последовательности в которую необходимо включить все сопротивления от системы до точки КЗ
(рисунок 15):
Рисунок 15 - Схема замещения прямой последовательности
до точки короткого замыкания К-4
Ом
Ом
Полученные значения результирующих сопротивлений для всех точек короткого замыкания сведем в таблице 5.
Таблица 5 - Сводная таблица результирующих сопротивлений
Схема замещения |
Точка КЗ |
||||
К-1 max/min |
К-2 max/min |
К-3 max/min |
К-4 max/min |
||
Х1рез прямой последовательности, Ом |
7/9 |
9/11 |
11/13 |
84,08/86,08 |
|
Х0рез нулевой последовательности, Ом |
7,24/10,37 |
12,55/15,23 |
16,3/18,38 |
- |
3.2 Определение токов КЗ
Для расчета токов междуфазных КЗ берутся схемы замещения прямой последовательности, сворачиваются относительно точки КЗ.
Значения Х1рез берутся в сводной таблице сопротивлений.
Расчетные выражения для определения и (кА):
(А), (15)
(А), (16)
где кВ - базовое напряжение, кВ;
- результирующее сопротивление прямой последовательности, Ом.
Расчет и для точек КЗ произведем по формулам 15 и 16:
Для точки К-1:
,
кА
,
кА
,
кА
,
кА
Для точки К-2:
,
кА
,
кА
,
кА
,
кА
Для точки К-3:
,
кА
,
кА
,
кА
,
кА
Для точки К-4:
,
кА
,
кА
,
кА
,
кА
Значения токов КЗ на сторонах расщепленных обмоток низкого напряжения трансформатора одинаковы.
Для расчета однофазных КЗ берутся схемы замещения прямой и нулевой последовательностей, сворачиваются относительно точки короткого замыкания.
Расчетные значения для определения 3I0 (кА):
(А); (17)
; (18)
;
Расчет 3I0 для различных точек КЗ произведём по формуле 29:
Для точки К-1:
, (19)
кА
, (20)
кА
Для точки К-2:
,
кА
,
кА
Для точки К-3:
,
кА
кА
Определяем ударный тока короткого замыкания:
, (21)
кА
где = 1,369 - ударный коэффициент.
Определяем тепловой импульс токов КЗ:
, (22)
кА2·с
Значения токов короткого замыкания сведём в таблицу 6.
Таблица 6 - Сводная таблица токов короткого замыкания
Точка КЗ Вид КЗ |
К-1, кА |
К-2, кА |
К-3, кА |
К-4, кА |
||
Трехфазное |
max |
9,49 |
7,38 |
6,05 |
9,09 |
|
min |
7,38 |
6,04 |
5,11 |
8,88 |
||
Двухфазное |
max |
8,23 |
6,40 |
5,24 |
7,88 |
|
min |
6,4 |
5,24 |
4,43 |
7,7 |
||
3I0 |
max |
3,13 |
2,17 |
1,73 |
- |
|
min |
2,63 |
1,78 |
1,49 |
- |
||
Ударный ток, |
- |
- |
- |
17,6 |
||
Тепловой импульс, |
- |
- |
- |
2,89 |
4. ВЫБОР ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ
4.1 Выбор трансформаторов тока
Трансформатор тока на ВН выбираем по следующим условиям
(таблица 7):
Таблица 7 - Условия выбора ТТ для стороны напряжением 110 кВ
Условия |
Расчетные данные |
Каталожные данные |
||
по напряжению |
Uуст=110 кВ |
= |
Uном=110 кВ |
|
по току |
Imax=261,4 А |
< |
Iном=400 А |
Выбираем встроенный во ввод 110 кВ трансформатор тока типа:
ТВ - 110 - 1, с коэффициентами трансформации 400/5 А.
Трансформатор тока на НН выбираем по следующим условиям
(таблица 8):
Таблица 8 - Условия выбора ТТ для стороны напряжением 10 кВ
Условия |
Расчетные данные |
Каталожные данные |
||
по напряжению |
Uуст=10 кВ |
= |
Uном=10 кВ |
|
по току |
Imax=2862,6 А |
< |
Iном=3000 А |
|
по электродинамической стойкости |
iуд=17,6 кА |
< |
iдин=128 кА |
|
по термической стойкости |
Вк=2,89 кА2·с |
< |
I2тер·tтер=(40/3)2·3=1600 кА2·с |
Выбираем трансформатор тока типа: ТЛ-10-1
4.2 Выбор трансформаторов напряжения
Трансформатор напряжения выбирают:
- по напряжению
;
- вторичной нагрузке
,
где Sном - номинальная мощность в выбранном классе точности;
S2 - нагрузка всех измерительных приборов и реле.
Таблица 9 - Перечень приборов подключенных к ТН 110 кВ
Цепь |
Приборы |
Тип |
Мощность обмоток, ВА |
Число обмоток |
|
Сборные шины 110 кВ |
Вольтметр с переключением Регистрирующий вольтметр Фиксирующий прибор |
Э-335 Н-393 ФИП |
2 10 3 |
1 1 - |
|
Автотрансформатор связи (среднее напряжение) |
Ваттметр Варметр Счетчик Реактивной энергии Счетчик активной энергии |
Д-335 Д-335 СРЧ-И-676 САЗ-И681 |
1.5 1.5 3 2 |
2 2 2 2 |
|
Линии к потребителям |
Ваттметр Варметр Счетчик реактивной энергии Счетчик активной энергии |
Д-335 Д-335 СРЧ-И-676 САЗ-И681 |
1.5 1.5 3 2 |
2 2 2 2 |
|
Обходной выключатель 110 кВ |
Ваттметр Варметр Фиксирующий прибор Счетчик Реактивной энергии Счетчик активной энергии |
Д-335 Д-335 ФИП СРЧ-И-676 САЗ-И681 |
1.5 1.5 3 3 2 |
2 2 2 2 2 |
Общая потребляемая мощность приборов:
S2=2·1+10·1+3·1+2·1,5+2·1,5+3·2+….+2·2=23 ВА
Полученные данные потребляемой мощности для одного ТН необходимо удвоить, с учетом взаиморезервирования.
S = 23·S2 = 23·2 = 46 ВА
Выбираем трансформатор напряжения типа: НКФ-110
Технические характеристики:
Таблица 10 - Технические характеристики ТН
Тип |
Номинальное напряжение, кВ |
Коэффициент трансформации |
Класс точности |
Мощность вторичных обмоток |
|
НКФ-110 |
110 |
0,5/3Р |
1000 ВА |
5. РАСЧЕТ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ ЛИНИИ НАПРЯЖЕНИЕМ
110 КВ
5.1 Описание панели ЭПЗ-1636
Защита линии 110 кВ выполняется на панели ЭПЗ-1636.
Панели защиты типов ЭПЗ 1636-67/1 и ЭПЗ 1636-67/2 предназначены для защиты линий электропередачи напряжением 110-220 кВ. Защиты, установленные на панели, разделены на два независимых комплекса:
первый комплекс состоит из двухступенчатой (первая и вторая ступени) дистанционной защиты при многофазных замыканиях и четвертой ступени токовой направленной защиты нулевой последовательности при замыканиях на землю;
второй комплекс состоит из одноступенчатой (третьей ступени) дистанционной защиты, токовой отсечки при многофазных замыканиях и трехступенчатой (первая, вторая и третья ступени) токовой направленной защиты нулевой последовательности при замыканиях на землю.
Панель может быть использована:
в качестве единой, т.е. основной и резервной защиты линий;
в качестве резервной защиты линий, при наличии отдельной основной; при этом дистанционная защита первого комплекса должна выполняться с пуском от реле сопротивления третьей ступени;
для выполнения направленной защиты с высокочастотной блокировкой.
В ее состав входят следующие защиты:
токовая отсечка от междуфазных КЗ на линии;
токовая направленная защита нулевой последовательности;
дистанционная защита.
5.2 Токовая отсечка от междуфазных КЗ
Токовые отсечки позволяют обеспечить быстрое отключение замыкания и подразделяются на отсечки мгновенного действия и отсечки с выдержкой времени. Селективность токовой отсечки достигается выбором срабатывания, для этого тока срабатывания отсечки должен быть больше максимального тока короткого замыкания в конце защищаемого участка, за пределами которого она не должна работать:
Зона действия мгновенной отсечки не должна выходить за пределы защищаемой линии.
Таблица 11 - Расчет токовой отсечки
Определяемая величина |
Расчетная формула |
Расчет |
|
Ток срабатывания защиты, кА |
|||
Ток срабатывания реле, А |
|||
Выбор реле |
РТ-40/100 Шкала уставок: 50100 Соединение: параллельное соединение обмоток |
||
Ток реле |
Ip = Iуст= Iср/2 |
||
Время срабатывания защиты |
tсз = 0 с |
||
Зона |
Строится зависимость и прямая |
||
Зона срабатывания токовой отсечки |
Вывод: Зона срабатывания охватывает более 20 %, отсечка эффективна.
5.3 Трехступенчатая дистанционная защита
Дистанционная защита применяется для защиты от многофазных КЗ на линии и удовлетворяет требование быстродействия и чувствительности. Выдержка времени дистанционной защиты зависит от расстояния, от места установки защиты до КЗ и нарастает с увеличением этого расстояния. Зависимость времени срабатывания защиты от расстояния или сопротивления называется характеристикой дистанционной защиты.
В панели защиты ЭПЗ-1636 (ШДЭ-2801) применяется трехступенчатая дистанционная защита со ступенчатой характеристикой.
Рисунок 16 - Ступенчатая характеристика дистанционной защиты
1 зона - охватывает часть первой линии. При КЗ в пределах 1 зоны, защита действует мгновенно.
2 зона - охватывает оставшуюся часть линии и шины противоположной подстанции.
3 зона - является резервной, ее протяженность выбирается из условия охвата следующего участка на случай отказа собственной защиты или выключателя.
Основным элементом дистанционной защиты является реле полного минимального сопротивления.
Рисунок 17 - Структурная схема реле сопротивления
В дистанционной защите (ЭПЗ-1636) применяется реле сопротивления ДЗ-2 и КРС-1 и за положительное направления принимается направление мощности из шин в линию. Реле сопротивления имеет трансреактор ТAV и трансформатор напряжения TV. Уставки на реле сопротивления выбираются изменением процентного отношения числа витков на TV реле N% и изменением числа витков TAV Zуст.min.
Расчет дистанционной защиты линии от КЗ представлен в таблице 12.
Таблица 12 - Расчет дистанционной защиты линии
Определяемая величина |
Расчетная формула |
Расчет |
|
I ступень защиты Выполняется на реле ДЗ-2. Отстраивается от IКЗ в конце линии Л-1 |
|||
Сопротивление срабатывания защиты, Ом |
|||
Сопротивление срабатывания реле, Ом |
|||
Процентное отношение числа витков обмотки TV в ДЗ-2, % |
|||
Выбор реле |
Выбираем реле типа ДЗ-2 Выбор уставки: 100%, выставляем на реле: 80+20 |
||
Время срабатывания защиты I ступени |
tсз = 0 с |
||
II ступень защиты Выполняется на реле ДЗ-2. Отстраивается от IКЗ в конце линии Л-2 |
|||
Сопротивление срабатывания защиты II ступени, Ом |
|||
Сопротивление срабатывания реле, Ом |
|||
Коэффициент чувствительности |
|||
Процентное отношение числа витков обмотки TV в ДЗ-2, % |
|||
Выбор реле |
Выбираем реле типа ДЗ-2 Выбор уставки: 66%, выставляем на реле: 60+5+1 |
||
Время срабатывания защиты II ступени |
tсз = 0,5 с |
||
III ступень защиты Выполняется на реле КРС-1. Защита отстраивается от тока максимальной нагрузки |
|||
Сопротивление срабатывания защиты III ступени, Ом |
|||
Сопротивление срабатывания реле, Ом |
|||
Процентное отношение числа витков обмотки TV в ДЗ-2, % |
|||
Выбор реле |
Выбираем реле типа КРС-1 Выбор уставки: 14%, выставляем на реле: 10+4 |
||
Время срабатывания защиты IIIступени |
tСЗIII= tСЗII+?t =0,5+0,5=1 c |
5.4 Четырехступенчатая направленная защита нулевой последовательности
Для защиты линии от КЗ на землю применяется РЗ, реагирующие на токи мощности нулевой последовательности (НП). При КЗ появляется ток НП возможно только в сети, где имеются трансформаторы с заземленными нейтралями. Пусковым органом защиты является реле максимального тока, включенного на фильтр тока НП, в качестве которого используется нулевой провод ТТ, соединенный по схеме полной звезды. В качестве направления мощности применяется реле мощности за положительное направление применяется направление токов КЗ из шин в линию. Токовая обмотка реле мощности подключается к фильтру токов НП, обмотка напряжения реле к фильтру напряжения НП (к обмотке трансформатора напряжения соединенный в разомкнутый треугольник).
В сетях 110кВ и выше применяется четырехступенчатая направленная защита НП (панель ЭПЗ-1636 или ШДЭ-2801):
1 ступень - отсечка без выдержки времени, отстраивается от 3Iв конце Л-1, идущего от системы;
2 ступень - отсечка с выдержкой времени, отстраивается от 3I в конце Л-2, идущего от системы;
3 ступень - МТЗ нулевой последовательности;
4 ступень - сигнальная.
Расчет токовой защиты нулевой последовательности (ТЗНП)
Таблица 13 - Расчет токовой защиты нулевой последовательности (ТЗНП)
Определяемая величина |
Расчетная формула |
Расчет |
|
I ступень - отсечка без выдержки времени |
|||
Ток срабатывания защиты I ступени, кА |
= (в т. К3), см. таблицу 6 |
||
Ток срабатывания реле защиты I ступени, А |
|||
Выбор реле |
РТ-40/50 Шкала уставок: 2550 Соединение: параллельное |
||
Ток реле, А |
Ip = Iуст = Iср/2 |
Ip =28,1/2 = 14,05 A |
|
Время срабатывания I ступени защиты |
= 0 с |
||
II ступень- отсечка с выдержкой времени |
|||
Ток срабатывания защиты II ступени, кА |
|||
Ток срабатывания реле II ступени, А |
|||
Выбор реле |
РТ-40/20 Шкала уставок: 1020 Соединение: параллельное |
||
Ток реле, А |
Ip = Iуст = Iср/2 |
Ip = 14,25/2 = 7,125 А |
|
Время срабатывания II ступени защиты, с |
tСЗII = tСЗI+?t |
tСЗII = 0+0,5 = 0,5 с |
|
Коэффициент чувствительности защиты |
= (в т. К3), см. таблицу 6 |
KЧ = 1,49/1,14 =1,31 < 1,5 - защита выполняется направленной |
|
III ступень с выдержкой времени Защита отстраивается от тока небаланса, проходящего в нулевом проводе трансформатора тока при трехфазном КЗ в конце линии |
|||
Ток срабатывания защиты III ступени, А |
, где - максимальный ток к.з. в т. К3, см. таблицу 6 |
||
Ток срабатывания реле III ступени, А |
|||
Выбор реле |
РТ-40/10 Шкала уставок: 510 Соединение: п... |
Подобные документы
Проектирование кабельной линии. Расчет токов короткого замыкания, определение сопротивлений элементов сети. Выбор комплектных трансформаторных подстанций и распределительных устройств. Расчет параметров релейной защиты, селективности ее действия.
курсовая работа [677,2 K], добавлен 01.05.2010Обзор оборудования на подстанции, назначение релейной защиты. Терминал защиты линии электропередач. Шкафы защиты шин и трехобмоточных трансформаторов с напряжением 110 (220) Кв. Регулятор напряжения SPAU 341C. Расчет уставок и токов короткого замыкания.
дипломная работа [1022,1 K], добавлен 10.09.2011Выбор и расчет устройства релейной защиты и автоматики. Расчёт токов короткого замыкания. Типы защит, схема защиты кабельной линии от замыканий. Защита силовых трансформаторов. Расчетная проверка трансформаторов тока. Оперативный ток в цепях автоматики.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 08.01.2012Выбор электрической аппаратуры, токоведущих частей и изоляторов, измерительных трансформаторов, оперативного тока. Расчет собственных нужд подстанции, токов короткого замыкания, установок релейной защиты. Автоматизированные системы управления процессами.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 11.01.2016Расчет токов короткого замыкания и сопротивлений элементов схемы. Выбор измерительных трансформаторов тока и напряжения. Расчет дифференциальной, газовой и резервной защиты. Основные причины возникновения короткого замыкания. Расчет защиты от перегрузки.
реферат [537,9 K], добавлен 23.08.2012Выбор оборудования подстанции, числа и мощности трансформаторов собственных нужд и источников оперативного тока. Сравнение релейных защит с использованием электромеханических и микропроцессорных устройств релейной защиты. Расчет токов короткого замыкания.
дипломная работа [4,0 M], добавлен 01.10.2013Выбор структурной схемы (число, тип и мощность трансформаторов связи), расчет токов короткого замыкания. Общие сведения о релейной защите подстанции и принципы ее формирования. Разработка фильтра напряжения обратной последовательности, его схема.
дипломная работа [3,3 M], добавлен 08.07.2012Расчет токов короткого замыкания и релейной защиты для рассматриваемого фрагмента электрической сети. Организация и выбор оборудования для выполнения релейной защиты. Расчет релейной защиты объекта СЭС. Выбор трансформатора тока и расчет его нагрузки.
курсовая работа [911,3 K], добавлен 29.10.2010Выбор необходимого объёма релейной защиты и автоматики. Расчет токов короткого замыкания. Расчет параметров схемы замещения сети. Проверка трансформатора тока. Газовая защита трансформатора. Расчет релейной защиты трансформатора собственных нужд.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 13.02.2014Расчёт токов короткого замыкания в объеме, необходимом для выбора защит. Выбор коэффициентов трансформации трансформаторов тока и напряжения, необходимых для выполнения релейной защиты и автоматики. Разработка полных принципиальных схем релейной защиты.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 14.12.2017Разработка структурной схемы выдачи электроэнергии. Расчет токов короткого замыкания. Выбор токоведущих частей и сборных шин, контрольно-измерительных приборов, типов релейной защиты, измерительных трансформаторов и средств защиты от перенапряжений.
курсовая работа [647,0 K], добавлен 20.03.2015Выбор типа и основных параметров элемента защиты. Расчет схемы замещения элемента сети, основных режимов короткого замыкания. Технические данные турбогенератора. Расчетные данные сопротивлений прямой, обратной, нулевой последовательностей. Выбор защиты.
курсовая работа [840,0 K], добавлен 20.03.2013Анализ нормальных режимов сети. Определение значений рабочих токов и токов короткого замыкания в местах установки устройств защиты, сопротивления линий электропередачи. Выбор устройств релейной защиты и автоматики, расчет параметров их срабатывания.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 03.01.2015Устройства релейной защиты и автоматики. Расчет токов короткого замыкания. Защита питающей линии электропередач. Защиты трансформаторов и электродвигателей. Самозапуск электродвигателей и защита минимального напряжения. Автоматическое включение резерва.
курсовая работа [259,2 K], добавлен 23.08.2012Определение средней нагрузки подстанции. Проверка провода. Выбор количества и мощности трансформаторов. Расчёт токов короткого замыкания, заземляющего устройства. Проверка линии электропередач на термическую стойкость. Проектирование релейной защиты.
дипломная работа [646,5 K], добавлен 15.02.2017Расчет токов короткого замыкания. Выбор тока плавкой вставки предохранителей для защиты асинхронного электродвигателя. Параметры установок автоматов. Чувствительность и время срабатывания предохранителя. Селективность между элементами релейной защиты.
дипломная работа [2,8 M], добавлен 24.11.2010Выбор уставок по времени срабатывания токовых защит. Расчет токов короткого замыкания с учетом возможности регулирования напряжения силовых трансформаторов. Расчетная проверка трансформаторов тока на 10%-ю погрешность по кривым предельной кратности.
курсовая работа [884,8 K], добавлен 25.02.2014Электрический расчет потребителей: нагрузка жилых домов и распределительных сетей. Выбор номинальной мощности трансформаторов. Определение токов короткого замыкания. Выбор электрооборудования подстанции. Назначение релейной и токовой направленной защиты.
дипломная работа [147,8 K], добавлен 15.12.2010Релейная защита и автоматика систем электроснабжения. Расчёт токов короткого замыкания для целей релейной защиты. Функции защиты от асинхронного режима. Защита электродвигателей от многофазных коротких замыканий. Схема защиты синхронного электродвигателя.
курсовая работа [101,6 K], добавлен 08.11.2012Определение расчетных режимов работы сети и ее элементов для защищаемого объекта. Составление схемы замещения и расчет ее параметров. Выбор типов трансформаторов тока, напряжения и их коэффициентов трансформации для релейной защиты, от междуфазных КЗ.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 12.11.2013