Расчет релейной защиты и автоматики насосной подстанции напряжением 6/0,4 кВ
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
нб
где Iнб? - составляющая, обусловленная разностью намагничивающих токов трансформаторов тока в плечах защиты;
Iнб? - составляющая, обусловленная регулировкой коэффициента трансформации защищаемого трансформатора с РПН (наш трансформатор без РПН);
Iнб?? - составляющая, обусловленная невозможностью точной установки на коммутаторе реле РНТ и ДЗТ расчетных чисел витков (дробных) уравнительных обмоток.
Iнб = kапер kодн e Ik max
где kапер - коэффициент, учитывающий переходной режим, для реле с насыщающимся трансформатором тока будет равным 1;
kодн - коэффициент однотипности, kодн = 1,0;
e - относительное значение тока намагничивания, e = 0,1;
Ik max - максимальный ток КЗ на ВН;
Iнб = 1 0,1 5979 = 597,9 (А)
. Определим предварительный ток срабатывания защиты по условию отстройки от тока небаланса:с.з. ? кн Iнб = 1,3 597,9 = 777,27 (А)
где кн - коэффициент надежности, учитывающий ошибку реле и необходимый запас, для реле РНТ он равен 1,3;
Ток срабатывания защиты по условию отстройки от броска тока намагничивания:с.з. ? кн Iн.тр = 1,3 71,47 = 92,9 (А)
где кн - коэффициент отстройки защиты от бросков тока намагничивания, для реле серии РНТ равен 1,3;
Iн.тр - номинальный ток трансформатора на ВН;
Берем ток срабатывания защиты Iс.з. = 92,9 (А).
.Производим предварительную проверку чувствительности защиты при повреждениях в зоне её действия:
.1. при двухфазном КЗ за трансформатором.
Расчетный ток в реле дифференциальной защиты для схемы треугольника с тремя реле равен:
Iр.мин = 1,5Iк.мин.ВН/nт = 1,55979 /160 = 56,05 (А)
Ток срабатывания реле (предварительный) равен:
Iс.р. = Iс.з. ксх/nт = 92,91,73/160 = 1 (А)
Предварительное значение коэффициента чувствительности равно:
кч = Iр.мин /Iс.р. = 71,47/1 = 71 > 2
. Определим число витков обмоток реле РНТ:
Таблица 7
№Обозначение величины и расчетное выражениеЧисленное значение1Iс.р.неосн. (сторона ВН)1,8 А2w неосн.расч =Fс.р. /Iс.р.неосн.100/1,8 = 55,5 вит3wнеосн. (ближайшее меньшее число)55 вит.4Iс.р.неосн. = Fс..р./wнеосн100/55 = 1,81 А5Iс.з.неосн. (сторона ВН)1,81120/1,73 = 126,11 А6Iс.з.осн. (сторона НН)126,116/0,4 = 1891 А7w осн.расч = w неосн.I2неосн. /I2осн55 1,8/22 = 4,2 вит8wосн. (ближайшее целое число)49Iнб= (wосн.расч.- wосн.)Iк.макс.ВН/wосн.расч.(55,5-55)* 7918/55,5= 71,3А10Iнб с учетом Iнб??791,8 + 71,3= 863,111Iс.з.неосн. с учетом Iнб??1,3863,1= 1122 > 126,11
. Окончательно коэффициент чувствительности равен:
кч = Iр.мин /Iс.р. = 101,85/1,8 = 50,08 > 2 что нас вполне удовлетворяет.
. Расчетная проверка трансформаторов тока на стороне 6 кВ
на 10 % погрешность.
Находим значение предельной кратности:
к10 = I1расч./I1ном.ТТ
где I1расч. - первичный расчетный ток, для дифференциальных защит принимается равным наибольшему значению тока при внешнем (сквозном) КЗ, А;
I1ном.ТТ - первичный номинальный ток трансформатора тока.
к10 = 5979/800 = 7
По кривой предельной кратности для ТВТ 35-I при 800/5 находим допустимое значение сопротивления нагрузки Zн на трансформатор тока.
Zн = 1.9 (Ом)
Для двух последовательно включенных одинаковых вторичных обмоток трансформаторов тока Zн = 3.8 (Ом)
Фактическая расчетная вторичная нагрузка для принятой схемы:
Zн.расч. = 3 rпр. +3 zр + rпер
где rпр. - сопротивление соединительных проводов, при длине 10 м и сечении 4 мм2 сопротивление медных проводов:
rпр = L/?S = 10/ 50*4 = 0,05 (Ом);
zр - полное сопротивление реле, для РНТ-565 равно 0,1 Ом;
rпер - переходное сопротивление контактов, берем ? 0,1 Ом;
Zн.расч = 3 0,07 + 3 0,1 + 0,1 = 0,61 (Ом)
Zн.расч. < Zн
.2. проверка надежной работы контактов
По значению Iк.макс = 5979 (А) определяем
кмакс.= Iк.макс./I1ном.ТТ = 5979/800 = 7,47
Тогда значение обобщенного коэффициента А:
А = кмакс./к10 =13,3/13,3 = 1
По определим f = 10 %. Значения допустимых погрешностей для реле типа РНТ-565 не регламентируются.
.3. проверка по напряжению на выводах вторичной обмотки трансформатора тока :
U2макс = 1,41 кмакс. I2ном Zн.расч. < 1400 (В)
U2макс. = 1,41 13,3 5 0,61 = 59,51 (В) < 1400 (В)
3.5 Защита 4 - защита в начале линии 6 кВ
Принимаем к установке защиту с независимой время - токовой характеристикой на базе реле РСТ-13
Определим ток срабатывания защиты на стороне 6 кВ:
,
где кн = 1,1 - коэффициент надежности ( РСТ-13);
кв = 0,9 - коэффициент возврата ( РСТ-13);
Iр.макс. = Iавар. , (А) - максимальный возможный ток в линии, при срабатывании АВР равен сумме рабочих токов двух секций;
А;
По условию согласования с предыдущими защитами :
I 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 РТВ;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;с.з. ? 1,3 * (6278+176) = 8500 (А)
Принимаем к расчету наибольшее значение токов срабатывания МТЗ.
Токовую отсечку выполняем на реле РТ-40. Тогда ток срабатывания отсечки на стороне 10 кВ с учетом защиты всей линии:с.о. ? кн I(3) к.мин. = 1,2 * 5882 = 7058,4 (А)
Все расчеты сводим в таблицу 4.
Как видно из расчетов защита установленная в начале линии защищает всю линию, и поэтому необходимость установки защиты в конце линии перед силовым трансформатором отпадает.
Принимаем время срабатывания МТЗ tс.з. = 1,2 с.
Проведем расчетную проверку трансформаторов тока типа ТЛМ-10 с nт= 600/5
1) ?/p>