Расчет релейной защиты и автоматики насосной подстанции напряжением 6/0,4 кВ
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
µлеКоличество и тип-2РТ-40Пределы уставки тока реле, Аот 23 до 41
3.3 Защита 3 - максимальная токовая защита отходящих линий
Выбираем ток срабатывания селективной максимальной защиты с зависимой время-токовой характеристикой с реле РСТ-13, у которого кн = 1,1; кв = 0,9 :
Iс.з. =52,41 (А)
где Iр.мин. = 71,47 - расчетный ток нагрузки одной секции
По условию согласования с защитой секционного выключателя:с.з. ? k н.с. (I с.з.пред.макс. + ?I р. ) ;
где k н.с. = 1,3 - коэффициент надежности согласования реле РСТ-13 с РСТ-13;
I с.з.пред.макс. - наибольший ток срабатывания предыдущей защиты, А;
?I р.- геометрическая сумма максимальных рабочих токов всех предыдущих элементов, за исключением тех, с защитами которых производится согласование, в нашем случае это будет I р.мин = 193,42 (А);с.з. ? 1,3 (3198,6 + 193,42) = 6278 (А)
По условию срабатывания АВР:
I с.з. ? 1,2. (кп I р. + I р.) = 1,2 * (0,59 122 + 71,47) = 6278
Принимаем Iс.з. = 6300 (А) и результаты расчета сводим в таблицу 3.
В случае срабатывания АВР при помощи использования схемных решений принимаем, что защита 3 срабатывает на отключение раньше, чем включится секционный выключатель резервного питания. Для этого применяем делительную защиту ДЗН, выполненной в виде защиты минимального напряжения.
Для создания условия селективности отсечку выполняем с небольшой задержкой времени на ступень селективности больше, чем время срабатывания быстродействующих защит предыдущих элементов, т.е. с tс.о. = 0,3 с.
Тогда принимаем Iс.о. = 7200 (А) и к ч 1,6 < 1,5
Время срабатывания токовой отсечки защиты 3 будет равно:
tсо. = tсо.пред. + ?t = 0,5+0,4 =0,9 (с)
Все расчеты сводим в таблицу 5.
Проведем расчетную проверку трансформаторов тока типа ТЛМ-10 с nт= 1500/5
1) Проверка на 10 % погрешность производится при токе срабатывания отсечки (4320 А):
к10 ,
чему соответствует сопротивление Zн.доп. = 5,5 (Ом)
Фактическое сопротивление нагрузки в режиме до дешунтирования ЭО при схеме соединения обмоток трансформатора в неполную звезду : Zн.расч. = 2 rпр. + zртм + zрт + rпер. , где rпр. - сопротивление соединительных проводов (Cu) при длине 10 м и сечении 4 мм2, zртм - сопротивление реле РТМ, zрт - сопротивление реле РТВ, rпер. - сопротивление переходное контактов, принимаем равным 0,1 (Ом)пр. (Ом) zртм = (Ом)рт= (Ом)н.расч. = 2 0,05 + 0.029 + 0.013 + 0,1 = 0.39 (Ом) < 5,5 (Ом),
что соответствует погрешности ? < 10 % .
После дешунтирования ЭО значение Zн.расч. возрастает на ZЭО = (Ом), таким образом Zн.расч. = 3.97+ 2,3 = 6.27 (Ом) и погрешность трансформатора тока в режиме после дешунтирования ЭО не превышает 10 %.
) Проверяем надежность работы контактов токовых реле.
кмакс. =
При Zн.расч. = 0,12 (Ом) значение к10 доп = 20. Коэффициент
А = ,
По характеристике f=10, но допустимое значение f для реле РТВ не регламентируются.
) Проверяем максимальное значение напряжения на выводах вторичной обмотки трансформатора тока после дешунтирования ЭО:
U2 макс. 3 5 0.32 = 5.95 (В) < 1400 (В)
Таблица 5
п/пНаименованиеОбозначение и расчетная формулаВычисленное значение1Максимальный рабочий ток, АIм71,47 2Коэффициент трансформации трансформатора тока nТ800/53Минимальное значение тока трехфазного КЗ в зоне защитыОсновной, АIк1(3)5461,7Резервной, АIк2(3)4Сквозной ток КЗ или пусковой ток (для двигателя) при пуске от полного напряжения, АIк(3)5Расчетные коэффициенты СамозапускаКсзп0.6Схемы включения релеКсх1НадежностиКн1.2Возврата релеКв0.76Ток срабатывания релеРасчетный, А29Принятый, Аiср50Первичный, АIсз=iсрnТ80007Чувствительность защитыВ зоне основной защитыКч=0,87 Iк1(3)/ Iсз2,08В зоне резервной защитыКч=0.87 Iк2(3)/ IсзЗа трансформаторомКч=0.5 Iк2(3)/ Iсз8Выбрано токовое релеКоличество и тип-2РТВПределы уставки тока реле, Аот 5 до 359Принятая уставка времени защиты, сt1.510Выбрано реле времениТип и пределы уставки, с11Расчетные коэффициентыСхема включения релеКсх1НадежностиКн1.412Ток срабатывания отсечкиРасчетный, А32Принятый, Аiсро60Первичный, АIсзо=iсроnТ720013Кратность тока срабатывания отсечкиiсро/iср1.2514Чувствительность защиты (отсечки) при I(3) Кч=0,87 Iк1(3)/ Iсзо0.515Выбрано токовое релеКоличество и тип-2РТ-40Пределы уставки тока реле, Аот 23 до 41
3.4 Дифференциальная защита силового трансформатора 2000-6/0,4
Для защиты трансформаторов от КЗ между фазами, на землю и от замыканий витков одной фазы широкое распространение получила дифференциальная защита. Она является основной быстродействующей защитой трансформаторов с обмоткой ВН 3 кВ и выше, согласно нормативным документам она должна предусматриваться на трансформаторах мощностью 6,3 МВА, на трансформаторах 4 МВА при их параллельной работе и на трансформаторах меньшей мощности (но не менее 1 МВА), если токовая защита не удовлетворяет требования чувствительности, а МТЗ имеет выдержку времени более 0,5 с.
Рассчитаем дифференциальную защиту на базе реле типа РНТ-565 без торможения силового трансформатора 2000-6/0,4; Uк = 5,5 %.
Определим средние значения первичных и вторичных номинальных токов для всех сторон защищаемого трансформатора:
Iн=Sтр / Uср;
Таблица 6
Наименование величиныЧисленное значение для стороны6 кВ0,4 кВПервичный номинальный ток трансформатора, А 1000/ 6 = 96,221000/0,4 = 1443,3Коэффициент трансформатора тока800/5800/5Схема соединения трансформатора тока?YВторичный ток в плечах защиты, А96,22/(800/5) = 0,21443,3/(800/5) = 9
. Определим первичный ток небаланса:
Iнб=Iнб+Iнб+I