Проектирование воздушных линий электропередач

Курсовой проект - Физика

Другие курсовые по предмету Физика

3. Схема нулевой последовательности

 

4.3.1 Сопротивление линии нулевой последовательности

 

,

 

где - коэффициент, зависящий от наличия грозозащитного троса. Для одноцепной линии со стальным грозозащитным тросом .

.

 

4.3.2 Сопротивление линии до точки однофазного короткого замыкания

 

;

;

;

;

;

.

 

4.3.3 Ток однофазного короткого замыкания

 

, А

 

где - сопротивление линии прямой и обратной последовательности до точки К.З.

А;

А;

А;

А;

А;

А.

 

4.3.4 Ударный ток

 

, А

А;

А.

 

Все данные, полученные при расчетах токов короткого замыкания сведены в табл.4.

Таблица 4

Точка К.З.ПотребительАВСDIki, AIудi, AIki, AIудi, AIki, AIудi, AIki, AIудi, AК180218,7204203,580218,720420480218,720420480218,7204204К23488,648880,6293488,648880,633488,648880,633488,648880,63К333519317,754К43105,798513,05К52798,647588,728К62472,696655,963К72158,555784,8791838,364326,461981,214729,611916,425315,84К89024,2424995,76

График распределения токов короткого замыкания по длине линии представлен ниже.

 

5. ВЫБОР РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ

 

В данном курсовом проекте для защиты линий от токов короткого замыкания было принято решение использовать трехступенчатую релейную защиту:

1.Токовая отсечка без выдержки времени;

.Токовая отсечка с выдержкой времени;

.Максимально-токовая защита.

Определим токи срабатывания реле для каждого вида защиты.

 

5.1 Токовая отсечка без выдержки времени

 

, А

 

где - коэффициент надежности;

- минимальный ток короткого замыкания в конце линии, А.

А.

электрический сеть замыкание подстанция

5.2 Токовая отсечка с выдержкой времени

 

, А

 

А.

 

5.3 Максимально-токовая защита

 

,

 

где - коэффициент самозапуска;

- коэффициент возврата;

- максимальный ток нагрузки, А.

А.

При разработке электрической схемы также были предусмотрены: автоматическое повторное включение и автоматическое включение резерва.

Для силовых трансформаторов должны предусматриваться следующие виды защит:

от многофазных и однофазных к.з. в обмотках и на выводах, присоединенных к сети с глухо-заземленной нейтралью;

от межвитковых замыканий;

- от тока в обмотках, обусловленного внешними к.з.;

от тока в обмотках, обусловленного нагрузкой;

от понижения уровня масла;

от однофазных к.з. в сети с изолированной нейтралью, если эти замыкания создают ситуацию, требующую отключение в целях безопасности.

Для защиты от всех внутренних повреждений в трансформаторе используется газовая защита. Она основана на использовании газообразования, которое является следствием разложения масла и других материалов под действием электрической дуги межвитковых замыканий. Интенсивность газообразования зависит от характера и размеров повреждения. Поэтому газовая защита выполняется двухступенчатой, в зависимости от степени повреждения, и действует на сигнал или отключение.

Дифференциальные токовые защиты трансформаторов выполняются в виде:

дифференциальной токовой защиты с насыщающимися трансформаторами тока;

дифференциальной токовой защиты с реле, имеющими торможение.

Отсечка имеет наиболее простой из токовых дифференциальных защит трансформатора, однако она недостаточно чувствительна из-за большого тока срабатывания, поэтому она применяется в трансформаторах относительно небольшой мощности.

В соответствии с ПУЭ на понижающих трансформаторах мощностью более 1МВА предусматривается максимальная токовая защита (МТЗ), действующая, а отключение от токов в обмотках, обусловленными внешними к.з. Схема трехступенчатой защиты (МТЗТО с выдержкой времени,ТО без выдержки времени) на постоянном оперативном токе показана на рисунке 5.1.

Защита осуществляется с помощью токовых реле РТ-40, реле времени типа РВН, промежуточного реле РП-210 и указательного реле типа РУ-21.

Рисунок 5.1

 

Согласно ПУЭ для потребителей 1 категории должны предусматриваться устройства АВР с высокой и низкой стороны подстанции.

В нашем случае УАВР является устройством двустороннего действия, так как обе секции шин являются рабочими. При исчезновении напряжения на одной из секций, включается секционный выключатель, и питание потребителей при этом переводятся на одну линию или трансформатор.

Пуск в действие УАВР осуществляется с помощью реле минимального напряжения

Контролирующего наличие минимального напряжения в линии. Действие УАВР имеет смысл при наличии напряжения на резервном источнике питания, поэтому в пусковой орган УАВР включается реле максимального напряжения.

Для определения токов срабатывания отсечек и МТЗ необходимо воспользоваться графиком распределения токов вдоль линии, который представлен на рисунке 4.4.

6. ВЫБОР И ПРОВЕРКА ОБОРУДОВАНИЯ ПОДСТАНЦИИ

 

6.1 Выбор выключателей

 

Электрическая схема подстанции потребителя А представлена на листе №2 (графическое приложение).

Ток в линии со стороны высокого напряжения:

 

, А

 

А.

Ток в линии со стороны низкого напряжения:

 

.

 

А.

По [3] можно произвести выбор следующего оборудования:

Выключатель на стороне ВН:

ММО-110Б - масляный выключатель (Q1-Q3) с паспортными данными:

- номинальное напряжение, кВ;

250 - номинальный ток, А;

- максимальный ток отключения, кА;

- ток термической стойкости, кА;

- время термической стойкости,