Релейная защита электрической сети
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
°к было указанно ранее при однофазных замыканиях возникают напряжения нулевой последовательности и фазные напряжения увеличиваются в раза).
Место повреждения в таких сетях при возникновении сигнала отыскивается дежурным персоналом путем поочередного отключения линий. При этом допускается работа с не отключенным повреждением в течении не более 2-х часов, исключение составляют сети напряжением 2 - 10 кВ, где по условиям техники безопасности (сети торфоразработок), однофазные замыкания должны отключаться немедленно.
Длительная работа сети при однофазном замыкании недопустима, так как происходит нарушение междуфазной изоляции и однофазное замыкание может перейти в многофазное. Поэтому в протяженных сетях, помимо устройства контролирующего изоляции (рис.3. а, б), должна быть предусмотрена селективная защита на каждом присоединении - обычно это токовая защита. Допустимые токи замыкания на землю должны быть не более 30 А в сетях 6-15 кВ, и не более 10 А в сетях 20-35 кВ (для предотвращения перехода однофазного замыкания в многофазное). Таким образом, допустимые токи замыкания на землю обычно меньше рабочих токов защищаемого элемента. Поэтому токовая защита от замыканий на землю выполняется с включением реле на фильтр тока нулевой последовательности. Защита срабатывает при прохождении по поврежденному участку тока нулевой последовательности ; обусловленного емкостями неповрежденных участков сети. Защита не должна срабатывать при повреждениях на других присоединениях сети, в этом случаи по защищаемой линии будет протекать ток , обусловленный емкостью самой линии. Следовательно, ее ток срабатывания
,
где Кзап. =45 - для защит без выдержки времени; Кзап. ?22,5 - для защит с выдержкой времени. Кзап. определяется броском емкостного тока в момент замыкания.
Без выдержки времени выполняются защиты торфоразборок и других подобных сетей, в таких сетях токи однофазного замыкания не более 11,5 А, а величина напряжения прикосновения не более 40 В.
где ток , следует определять по режиму с минимальным количеством включенных ЛЭП.
Чувствительность достаточна, если Кч?1,5 для воздушных и если Кч?1,25 для кабельных ЛЭП.
В качестве фильтра нулевой последовательности может быть использован трех трансформаторный фильтр, однако более совершенным является одно трансформаторный фильтр тока нулевой последовательности (ТНП).
Чувствительность рассмотренной токовой защиты, ограничивается необходимостью ее отстройки от бросков емкостного тока при замыканиях на землю на других ЛЭП. Недостаточная чувствительность, особенно проявляется на подстанциях с малым числом ЛЭП, а так же в компенсированных сетях (сети, в которых нейтраль соединена с землей через дугогасящую катушку для компенсации емкостной составляющей тока) с малым остаточным током. В этих случаях емкостной ток неповрежденной ЛЭП (от которого отстраивается защита) становится соизмеримым с током замыкания в поврежденной ЛЭП. В связи с этим, такая защита в компенсированных сетях применяется редко. В сетях торфоразработок используют токовое реле МТР-77 повышенной чувствительности, которое питается от специального фильтра ТНП типа КНТ-36. В результате защита действует при токах 0,3 А.
Помимо рассмотренных типов защит, так же используют защиты, действующие во время переходного процесса; защиты реагирующие на высшие гармоники содержащиеся в токе замыкания на землю, а так же токовые направленные защиты. Область применение данных защит: сети 35 кВ и ниже, так как они выполняются с изолированной нейтралью.
2. Промышленные образцы защиты, элементная база устройств защиты. Технология наладки устройств РЗА. Испытательное, настроечное и наладочное оборудование
2.1 Токовая защита от однофазных замыканий на землю ЗЗП-1
Рис.4 Монтажные размеры реле ЗЗП-1
Защита типа ЗЗП-1 предназначена для селективного отключения защищаемого присоединения при однофазном замыкании на землю в сетях с изолированной нейтралью напряжением от 2 до 10 кВ с суммарными емкостными токами от 0,2 до 20 А при использовании кабельных трансформаторов тока нулевой последовательности (ТТНП).
Вспомогательное устройство типа ВУ-1 предназначено для защиты фазочувствительного усилителя защиты типа ЗЗП 1 при перенапряжениях в защищаемой цепи. Вспомогательное устройство представляет собой фильтр L-C с частотой резонанса 50 2,5 Гц. На одно устройство может быть одновременно включено до 10 защит типа ЗЗП 1.
Условия эксплуатации:
Климатическое исполнение УХЛ или О, категория размещения "4" по ГОСТ 15150-69.
Диапазон рабочих температур окружающего воздуха от - 40С до + 50С.
Группа механического исполнения М39 по ГОСТ 17516.1-90, при этом вибрационные нагрузки с максимальным ускорением 0,25 g в диапазоне частот от 5 до 100 Гц.
Степень защиты оболочки защиты IP40, а контактных зажимов для присоединения внешних проводников - IP00 по ГОСТ 14255-69.
Основные параметры
Номинальное напряжение питания цепей постоянного тока защиты (Uпит. ном), В 24
Номинальное напряжение цепей переменного тока защиты (3Uо. ном), В 100
Номинальная частота переменного тока, Гц 50
Ток срабатывания защиты (3 Iо) (на входе ТТНП типа ТЗЛ) при 3Uo=3Uо ном. и Uпит. = Uпит. ном, А:
на уставке 10,07 0,021
на уставке 20,5 0,15
на уставке 32,0 0,6
Зона срабатывания защиты при 3Uо. ном; Uпит. ном; 3 Iо = 0,2 А на уставке 1 и при 3 Iо = 2 Iср. на уставках 2 и 3, гра?/p>