Расчет и проектирование схемы электроснабжения сельского микрорайона
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
p>
. Минимальный ток КЗ в четырех проводной сети - это ток однофазного КЗ:
I = = = 5,238( кА)
Iк мин / Iср рц? 3: Iк мин / Iср рц = 5,238/1120 = 4,7?3
. Отстройка от кратковременного тока перегрузки: ( 1,25 - 1,5) Iдл расч ? Iрасц.
? 1600 (А)
. Ток расцепителя: рассчитаем ток, протекающий через автомат, при максимально загруженном трансформаторе:
Iдл расч =S/v3*Uном = 100/ 1,732*0,4 = 147(А)
Iдл расч ? Iрц 147 ? 1600 (А)
Для защиты от повреждений на выводах, а также от внутренних повреждений предусмотрено установка на стороне высшего напряжения открытых плавких вставок ПКТ-103-10-80-20у3.
На стороне низшего напряжения 0,4 кВ установлен автоматический выключатель ВА88-33. Защита от перегрузки трансформатора выполняется также автоматическим выключателем. В качестве защиты от токов, обусловленных внешними многофазными К3, предусмотрена действующая на отключение максимальная токовая защита на стороне 10 кВ чувствительность которой обеспечивает так же отключение токов КЗ за тр-ром.
4.1.7 Защита шин 10 кВ
Рис.2.Зона действия ТО
Для прекращения КЗ на шинах их РЗ должна действовать на отключение всех присоединений, питающих шины. В связи с этим специальные РЗ шин приобретают особую ответственность, так как их неправильное действие приводит к отключению целой электростанции или подстанции либо их секций. Поэтому принцип действия РЗ шин и их практическое выполнение (монтаж) должны отличаться повышенной надежностью, исключающей возможность их ложного срабатывания.
Максимальная токовая защита:
Максимальный ток рабочего режима определяем по формуле:
Iр.max = ,
где S=1500 кВА - мощность трансформатора;
Uном- номинальное напряжение воздушной линии, кВ
,
Чувствительность максимальной токовой защиты в точке проверяется в конце линии :
,
=17,1кА
где
.
Чувствительность МТЗ при КЗ за трансформатором 10/0,4кВ ТП-2.
=9,8кА
Условие для данного типа защиты выполняется.
Токовая отсечка:
Ток срабатывания токовой отсечки вычисляется:
где - максимальный ток короткого замыкания в конце линии, кА
Кнад- коэффициент надежности.
У отсечек для защиты линий с токовыми реле типа РТ коэффициент надежности 1,2-1,3.
4.1.3 Устройства защитного отключения
Устройства защитного отключения (УЗО) рис.2, реагирующие на дифференциальный ток, относятся к дополнительным видам защиты человека от поражения при косвенном прикосновении, обеспечиваемой путем автоматического отключения питания. Защита от сверхтока (при применении защитного зануления) обеспечивается путем отключения автоматическим выключателем поврежденного участка цепи при коротком замыкании на корпус.
Рис. 2.1 Внешний вид УЗО
При малых токах замыкания, снижении уровня изоляции, а также при обрыве нулевого защитного проводника зануление недостаточно эффективно, поэтому в этих случаях УЗО является единственным средством защиты человека от электропоражения.
УЗО, реагируя на ток утечки на землю или защитный проводник, заблаговременно, до развития в короткое замыкание, отключает электроустановку от источника питания, предотвращая тем самым недопустимый нагрев проводников, искрение, возникновение дуги и возможное последующее возгорание.
Устройство и принцип действия УЗО
Функционально УЗО можно определить как быстродействующий защитный выключатель, реагирующий на дифференциальный ток в проводниках, подводящих электроэнергию к защищаемой электроустановке.
Основные функциональные блоки УЗО представлены на рис. 2.2. Важнейшим функциональным блоком УЗО является дифференциальный трансформатор тока 1.
Пусковой орган (пороговый элемент) 2 выполняется, как правило, на чувствительных магнитоэлектрических реле прямого действия или электронных компонентах. Исполнительный механизм 3 включает в себя силовую контактную группу с механизмом привода.
В нормальном режиме при отсутствии дифференциального тока - тока утечки, в силовой цепи по проводникам, проходящим сквозь окно магнитопровода трансформатора тока, протекает рабочий ток нагрузки.
Проводники L - фазные, нулевой рабочий - N, и нулевой защитный - РЕ, проходящие сквозь окно магнитопровода, образуют встречно включенные первичные обмотки дифференциального трансформатора тока.
Равные токи во встречно включенных обмотках наводят в магнитном сердечнике трансформатора тока равные, но векторно встречно направленные магнитные потоки Ф1 и Ф2. Результирующий магнитный поток равен нулю, ток во вторичной обмотке дифференциального трансформатора также равен нулю.
Пусковой орган 2 находится в этом случае в состоянии покоя.
При прикосновении человека к открытым токопроводящим частям или к корпусу электроприемника, на котором произошел пробой изоляции, по фазному проводнику через УЗО кроме тока нагрузки I1 протекает дополнительный ток - ток утечки (ID), являющийся для трансформатора тока дифференциальным (разностным).
Неравенство токов в первичных обмотках (I1 + ID в фазном проводнике) и (I2, равный I1, в нулевом проводнике) вызывает неравенство магнитных потоков и, как следствие, возникновение во вторичной обмотке трансформированного дифференциального тока. Если этот ток превышает значение уставки порогового элемента пускового органа 2, последний срабатывает и воздействует на исполнительный механизм 3.