Расчет релейной защиты и автоматики насосной подстанции напряжением 6/0,4 кВ
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
Тема Расчет релейной защиты и автоматики насосной подстанции напряжением 6/0,4 кВ
Содержание
Исходные данные
. Расчет токов короткого замыкания
.1 Расчет сопротивления линии
.2 Расчет токов короткого замыкания
. Расчет релейной защиты
.1 Защита 1 - трансформаторов aTSE-2000/6/0,4 кВ
.2 Защита 2 - расчет установок защит, установленных на АВР
.3 Защита 3 - максимальная токовая защита отходящих линии
.4 Дифференциальная защита силового трансформатора aTSE-2000/6/0,4
.5 Защита 4 - защита в начале линии 6 кВ
. Построение карты селективности
. Выбор времени срабатывания МТЗ
Литература
Исходные данные:
Таблица 1
№Наименование потребителейnРу, кВтcosj/tgjКиРр, кВтQP, кВАрUн, кВI секция1 Насосы центробежные23150.90/-0.480.851071-514,08 62Эл.двигатели задвижек205,50.85/0.620,44427,28 0,43Освещение-401/-0.624-4Дренажный насос4100.92/0.430.43213,765Тельфер1150.87/0.570,463,42Итого I секция:1177-469,62II секция6Насосы центробежные23150.90/-0.480.851071-514,0867Вентиляторы6150.95/0.330,857223,760,4Итого II секция:1143-490,32
№PmQmSmIm ? S Sтр? ImI секция1177-469,621267,2372,83 2510,75 1793,39144,308II секция1143-490,321243,7371,47
Расчетная полная мощность на стороне 6 кВ составит:
Sр = 1255,5 кВА
Iр = 1255,5 /1,73*6= 120,9 А
Выбираем провод марки АПвЭмПг 3х50/16
= 0,162 (Ом/км);
= 0,406 (Ом/км).
Выбираем силовой трансформатор типа aTSE-2000/6/0,4.
Основные технические характеристики трансформатора aTSE-2000/6/0,4.
МощностькВA2000ТипaTSE822/10ВН 6 000 В НН 400 ВГруппa соeдинeнияDyn11Потeри х.х.Po (W)3600Потeри к.з.Pk 75 (W)14900Нaпряжeниe к.з.кустичeскоe дaвлeниe [dB(A)]LpA61Aкустичeскaя мощность [dB(A)]LwA77Рaзмeры [ мм ]Длинa1810Ширинa970Высотa2505Мaссa [ кг ][ кг ]4600
Отклонeния
Потeри х.х.Po + 15 %Потeри к.з.Pk + 15%Общиe потeриPo +Pk + 10%Нaпряжeниeuk + 10%
2. Расчет токов короткого замыкания
U1 L1=0,6 км
К1
ТП U2
рис. 1
.1 Расчет сопротивления линии.
Сопротивление электрической системы с учетом:
Skmin =180 МВА;
Skmах =130 МВА
Uб = 6 кВ
Находим Iкmax и Iкmin по формуле Iкmax = и Iкmin =
после чего находим сопротивление системы по формуле:
и
Полученные результаты заполняем в таблицу:
Iкmax кАIкmin кАXс min ОмXс max Ом17,3412,520,20,27
Определим активное и индуктивное сопротивление воздушной линии АПвЭмПг 3х50/16 U= 6 кВ, длиной L = 0,6 км:
Rвл = (Ом)
где -удельная проводимость металла,AI=32 м/Ом*мм2
S-сечение провода, мм2
L - длина линии, км;
Xвл = х0 L = 0,406 0,6 = 0,243 (Ом)
где X0 - удельное реактивное сопротивление линии, х0 = 0,406 Ом/км
Zвл = 0,446 Ом
Определим сопротивление силового трансформатора aTSE-2000/6/0,4
При
Uкз = 6 %: Хтр = 0,108*10-3 (Ом)
Rтр = 0,032*10-3 (Ом)
Zтр = 0,112*10-3 (Ом)
2.2 Расчет токов короткого замыкания
К2
К1
К3
Сопротивление системы до точки короткого замыкания вычисляется по формуле:
Zс = , Ом
где - суммарное активное сопротивление отрезка линии от системы до точки КЗ, Ом
- суммарное реактивное сопротивление отрезка линии от системы до точки КЗ, Ом
Если < то принебригают.
Точка КЗ 2
0,2 + 0,243 = 0,443 (Ом) - минимально значение реактивного сопротивления отрезка линии от точки КЗ 2 до системы.
0,27 + 0,243 = 0,513 (Ом) - максимальное значение реактивного сопротивления отрезка линии от точки КЗ 2 до системы.
0,375 = 0,375 Ом - значение активного сопротивления отрезка линии от точки КЗ 2 до системы.
= 0,58 (Ом) - минимальное значение полного сопротивления от точки КЗ 2 до системы.
= 0,635 (Ом) - минимальное значение полного сопротивления от точки КЗ 2 до системы.
Iк2max = 5979 (А)
Iк2min = 5461,7 (А)
Точка КЗ 3
0,2 + 0,243 + 0,108 = 0,551 (Ом) - минимально значение реактивного сопротивления отрезка линии от точки КЗ 3 до системы.
0,27 + 0,243 +0,108 = 0,621 (Ом) - максимальное значение реактивного сопротивления отрезка линии от точки КЗ 3 до системы.
0,375 + 0,032 = 0,407 Ом - значение активного сопротивления отрезка линии от точки КЗ 3 до системы.
= 0,685 (Ом) - минимальное значение полного сопротивления от точки КЗ 3 до системы.
= 0,742 (Ом) - минимальное значение полного сопротивления от точки КЗ 3 до системы.
Iкзmax = 5063 (А)
Iкзmin = 4674 (А)
Токи КЗ К1 К2К3Iмах Iмин 17 340 12 520 5 979 5 461,7 5 063 4 674
3. Расчет релейной защиты.
3.1 Защита 1 - трансформаторов aTSE-2000/6/0,4 кВ
Основными видами повреждений в трансформаторах (автотрансформаторах) являются:
замыкания между фазами в обмотках и на их выводах;
замыкания в обмотках между витками одной фазы (витковые замыкания);
замыкания на землю обмоток или их наружных выводов.
В соответствии с этим, согласно ПУЭ, на трансформаторах (? 6 кВ) должны предусматриваться устройства релейной защиты , действующие при:
повреждениях внутри баков маслонаполненных трансформаторов;
многофазных КЗ в обмотках и на их выводах;
витковых замыканиях в обмотках трансформаторов;
внешних КЗ;
перегрузках (если они возможны);
понижениях уровня масла в маслонаполненных трансформаторах;
Для трансформаторов малой и средн?/p>