Автоматика и устройства защиты систем электроснабжения от замыкания
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
и Л8
Для воздушных кабельных линий 6-35 кВ предусматриваются устройства РЗ от замыканий, а также устройства защиты или сигнализации, действующие при однофазных замыканиях на землю. Защита от многофазных замыканий должна по возможности осуществлять резервирование по отношению к защитам, установленных на предыдущих участках.
В схемах защиты с отсечкой, выполненной с использованием реле типа РТ 40, в выходную цепь защиты включается промежуточное реле, обеспечивающее отключение выключателя, а также некоторую от возможного брака апериодической составляющей тока к. з., от браков намагничивающих токов силовых трансформаторов, получающих питание по защищаемой линии.
Рисунок 3 Принципиальная схема защиты линии 6-10 кВ, питающей силовой трансформатор:
Т - трансформатор, ТА1-ТА5 - трансформаторы тока, Q - выключатель, КА - реле типа РТ-80, КА1-КА5 - реле тока типа РТ-40, КТ - реле времени типа РВ-122, KL - реле промежуточное типа РП-23 или РП-251, КМ1-КМ2 - реле указательные типа РУ-1, SF - выключатель, KQT - контакт реле положения выключателя Q отключено.
Выбор трансформатора тока
А
по таблице (5.9) /2/ выбираем трансформатор тока типа ТПЛК-10: I1ном=150 А,
I2ном=5 А, кТА=150/5=30.
.1 Токовая отсечка
Ток срабатывания реле токовой отсечки определяется
А,
где kотс - коэффициент отстройки, зависящий от типа применяемого реле тока;
- коэффициент схемы;
- максимальный ток КЗ, определяемый со стороны высшего напряжения при КЗ на шинах низшего напряжения (точка К4);
kТА - коэффициент трансформации трансформатора тока.
Проверка чувствительности токовой отсечки
,
Где
Ip.min= А.
Ток срабатывания защиты определяется
кА
.2 Максимальная токовая защита (МТЗ)
Ток срабатывания МТЗ определяется
А
где kотс =1.1…1.2; kсз - коэффициент, учитывающий токи самозапуска электродвигателей при восстановлении напряжения после отключения КЗ либо после срабатывания АПВ, kсз=2.5…3; kв - коэффициент возврата реле, kв=0.85;
Iраб.max - длительно существующий рабочий ток, определяемый с учетом перегрузки после срабатывания АВР.
Ток срабатывания реле максимальной токовой защиты определяется
А,
Проверка чувствительности 20% линии:
l=0.9•0.2=0.18 км
А
1.5
Проверять чувствительность МТЗ при однофазном КЗ на землю не обязательно, так как уже в более тяжелом случае (двухфазное КЗ) чувствительность достаточна.
.3 Защита от однофазных замыканий на землю
Выполняется с применением реле РТ - 40/0.2.
Такая защита устанавливается на всех линиях 6-35 кВ, отходящих от шин РП и ГПП, работающих в сетях с изолированной нейтралью и действующей на сигнал, за исключением тех случаев, когда по условиям техники безопасности требуется действие защиты на отключение. Первичный ток срабатывания защиты определяется по формуле:
где Котс=1,11,2; Кб=22,5
А
А
,
4. Защита понижающего трансформатора ГПП
Таблица 2
Выбор ТТ
Параметрысторона 115 кВсторона 10.5 кВПервичный номинальный ток трансформатора, АIном.вн=АIном.нн АСхема соединения ТТYТип выбранного ТТТВ-110/20-600/5ТПОЛ-10ТКоэффициент трансформации ТТ600/5800/5Вторичный ток в плечах защиты, АI2вн=I2нн=
.1 МТЗ с пуском напряжения
Пуск по напряжению применяется с целью снижения тока срабатывания и повышения чувствительности. В качестве типового пускового органа применяют фильтр-реле напряжения обратной последовательности и реле минимального напряжения, подключаемые к трансформатору напряжения со стороны НН силового трансформатора /3/. Ток срабатывания реле определяется
А,
Коэффициент чувствительности
1.5,
Где
.2 Дифференциальная защита трансформатора
Определяем ток небаланса при номинальном нагрузочном токе (при условии):
Iнб=4,29-3,13=1,16 А.
Ток срабатывания дифференциальной защиты принимается по условию отстройки от броска намагничивающего тока, возникающего при включениях трансформатора на холостой ход. Ток срабатывания дифференциальной защиты, выполненной на реле ДЗТ-11, по условию отстройки от бросков намагничивающего тока Iс.з.min=1.5Iном т..
В качестве основной стороны принимаем сторону НН силового трансформатора
Iс.з.min=1.5Iном т=1.5•687=1030,5 А.
Рисунок 4.1 Принципиальная схема защиты трансформатора ГПП:
а) понижающая схема;
б) токовые цепи диф. защиты;
в) токовые цепи максимальной токовой защиты;
Рисунок 4.2 Цепи управления и защиты трансформатора ГПП:
л) цепи оперативного тока защиты трансформатора;
п) цепи контактов, используемых в схеме передачи отключающего сигнала;
р) цепи сигнализации.
Ток срабатывания реле: с основной стороны
Iср.р.осн=1.5•4.29=6.435 А;
с неосновной стороны
Iср.р.неосн=1.5•3.13=4,695 А.
Коэффициент торможения kт определяется по условию отстройки от расчетного тока небаланса.
,
где kотс=1.5; kапер=1 - коэффициент, учитывающий увеличение тока небаланса из-за влияния апериодической составляющей тока КЗ; ?*=0.1 - полная погрешность ТТ; =0.16 - диапазон регулирования напряжения трансформатора в одну сторону; =0.05 - относительная погрешност?/p>