Проект реконструкции электрической части подстанции Молодежная
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
отивлений слоев земли
как:
где и - расчетные удельные сопротивления верхнего и нижнего слоев земли ,
Поскольку , значение k находится согласно выражению:
; (2.10)
k - показатель степени в формуле эквивалентного удельного сопротивления двухслойной земли
Находим расчетное эквивалентное удельное сопротивление грунта по формуле:
; (2.11)
Вычисляем расчетное сопротивление Rи растеканию тока рассматриваемого искусственного заземлителя по выражению:
; (2.12)
так как 0,1<tотн<0.5 - коэффициент А находится выражением:
А = 0,385 - 0,25 ; А = 0,385 - 0,25 0,102 = 0,36
Данное значение расчетного сопротивления рассматриваемого искусственного заземлителя (), Ом, меньше требуемого сопротивления, которое согласно ПУЭ составляет 0,75 Ом, ( =0,75). Это повышает условия безопасности.
Общее сопротивление заземлителя подстанции (с учетом сопротивления естественного заземлителя) вычисляется согласно выражению
; (2.13)
Определяем потенциал заземляющего устройства в аварийный период по выражению
; (2.14)
Допустимый ток заземлителя для Uн = 110 кВ равен 5 кА
Этот потенциал допустим, так как он меньше 5 кА
Таким образом, искусственный заземлитель подстанции должен быть выполнен из горизонтальных пересекающихся полосовых электродов, сечением 4 40 мм общей длиной не менее 1368,216 и вертикальных стержневых в количестве не менее 57 штук диаметром 12 мм, длиной по 5 м, размещенных по периметру заземлителя по возможности равномерно, т.е. на одинаковом расстоянии один от другого; глубина погружения электродов в землю 0,8 м. При этих условиях сопротивления искусственного заземлителя в самое не благоприятное время года не будет превышать 0,674 Ом, а сопротивление заземлителя подстанции в целом , т.е. общее сопротивление искусственного и естественного заземлителей, будет не более 0,5 Ом.
3. РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ
.1 Общие положения по проектированию релейной защиты воздушных линий в сетях напряжением 35кВ
Для линий 35кВ с изолированной нейтралью (в том числе и с нейтралью, заземленной через реактор), должны быть предусмотрены устройства релейной защиты от многофазных КЗ и от замыканий на землю.
Защиту от многофазных КЗ следует предусматривать в двухфазном исполнении и включать в одни и те же фазы по всей сети данного напряжения для обеспечения отключения с большей вероятностью только одного места повреждения при двойных замыканиях на землю и исключения несрабатывания защиты при двойных замыканиях в фазах, где не установлены трансформаторы тока.
На одиночных линиях с односторонним питанием от многофазных КЗ должна устанавливаться, как правило, двухступенчатая токовая защита, первая ступень которой выполнена в виде токовой отсечки ТО, а вторая - в виде максимальной токовой защиты МТЗ.
Защита от однофазных замыканий на землю должна быть выполнена в виде:
селективной (устанавливающей поврежденное направление), действующей на сигнал;
селективной (устанавливающей поврежденное направление), действующей на отключение, когда это необходимо по требованиям безопасности.
Защита должна быть установлена на всех линиях электрически связанной сети со стороны питания.
Защита ВЛ-35кВ
Согласно ПУЭ, для воздушных линий должны быть предусмотрены следующие защиты:
1. Максимальная токовая защита (МТЗ).
2. Токовую отсечку (ТО).
3. Защита от однофазного замыкания на землю.
Расчет максимальной токовой защиты
Максимальный рабочий ток в ВЛ
(10.134)
где - максимальная полная мощность передаваемая воздушной линией.
Ток срабатывания максимальной токовой защиты (МТЗ)
(10.135)
где Котс=1,2- коэффициент отстройки
Кв=0,85- коэффициент возврата
Ксам=1,1- коэффициент самозапуска
Для защиты линии, имеющей выключатель с электромагнитными приводами, выполняем защиту на выпрямленном оперативном токе с использованием реле тока типа РТ-40 (МТЗ на индукционном элементе, ТО на электромагнитном элементе).
Ток срабатывания реле
(10.136)
где - коэффициент трансформации трансформатора тока.
Кн=1,2- коэффициент надежности.
Коэффициент чувствительности защиты:
(10.137)
где - ток двухфазного короткого замыкания в конце защищаемого участка сети в минимальном режиме.
Время срабатывания МТЗ выбирается из условий селективности защиты и термической стойкости защищаемого элемента. Время срабатывания последующей защиты (расположенной ближе к источнику питания)
где - время срабатывания предыдущей защиты
- ступень селективности
Защита от однофазных замыканий на землю
Для защиты от однофазных замыканий на землю воздушных линий используются устройства контроля изоляции. Для осуществления избирательности действий защиты линия снабжается кабельным вводом. Защита осуществляется специальными трансформаторами тока нулевой последовательности. Защита от замыканий на землю работает на сигнал, если не требуется отключение по специальным требованиям.
Ток срабатывания защиты выбирают из условия несрабатывания защиты при внешнем однофазном замыкании на землю:
сз = Котс •Кб •Ic (10.138)
Iсз = Котс •Кб •Ic = 1,2•<