Дипломная работа: Расчет устройств релейной защиты и автоматики системы электроснабжения
(9.7)
с
Для создания выдержки времени
применяем реле времени ЭВ-124.
Защита от внутренних повреждений и
понижения уровня масла в баке
Любые ( даже незначительные ) повреждения,
а также повышенные нагревы внутри бака трансформатора вызывают расположение
масла и органической изоляции, что сопровождается выделением газа.
Интенсивность газообразования и химической состав газа зависят от характера и
размеров повреждения. Защита выполняется так, чтобы при медленном
газообразовании подавался сигнал, а при бурном газообразовании, что
присутствует при коротких замыканиях, происходило отключение поврежденного трансформатора.
Кроме того, защита реагирует на опасные понижения уровня масла в баке
трансформатора.
Газовая защита является универсальной
и наиболее чувствительной защитой трансформаторов от внутренних повреждений (
реагирует на все виды повреждений, включая витковые замыкания).
Газовая защита выполняется с
использованием реле типа РЗТ-80.
10. Расчёт защиты линии 35 кВ
Защита предусматривается от следующих
повреждений и ненормальных режимов:
- от междуфазных КЗ;
- от перегрузки;
- от замыкания на землю;
Для защиты 35 кВ устанавливаем
токовую отсечку, максимальную токовую защиту (МТЗ) с выдержкой времени и защиту
от замыкания на землю.
Расчет токовой отсечки
Схема соединений трансформатора тока
и обмоток реле звезда. Схему защиты выполняем на переменном оперативном токе.
Ток срабатывания защиты отстраивается
от тока трехфазного КЗ за трансформатором, согласно [7,стр.297]:
(10.1)
где =1,2 – коэффициент отстройки; =40900 А – ток
трехфазного КЗ за трансформатором ( табл. 1.1.).
Ток трехфазного КЗ, приведенный к
стороне ВН трансформатора:
А,
где - коэффициент трансформации
трансформатора Т9 (Т10).
А
Ток в линии:
=115,5 А (Пункт 1).
Принимаем трансформатор тока типа
ТЛК35-У3; =200
А, =5 А [2,стр.302].
Ток срабатывания реле:
А,
Для выполнения защиты применяем
токовое реле РТ-40/20 с током срабатывания =14 А, соединение катушек
параллельное.
Коэффициент чувствительности защиты
согласно [7,стр.297]:
(10.2)
где =1520 А – ток двухфазного КЗ на
стороне ВН трансформатора (таб. 1.1).
что удовлетворяет условию проверки.
Расчёт МТЗ линии 35 кВ
Ток срабатывания МТЗ отстраивается от
номинального тока линии с учетом самозапуска двигателей, согласно [6,стр.296]:
(10.3)
где =1,2 – коэффициент отстройки, =0,8 –
коэффициент возврата для реле РТ-40; - коэффициент, учитывающий
самозапуск заторможенных электродвигателей ( = 2,5 ); =115,5 А.
А
Ток срабатывания реле:
А,
Для выполнения защиты применяем
токовое реле РТ-40/20 с током срабатывания =10,8 А, соединение катушек
параллельное.
Коэффициент чувствительности защиты
согласно [7,стр.297]:
(10.4)
где =1520 А – ток двухфазного КЗ в
конце, защищаемой линии (табл. 1.1).
что удовлетворяет условию проверки.
Время срабатывания защиты
отстраиванием от времени срабатывания МТЗ трансформатора Т9 (Т10):
(10.5)
=0,5 с – ступень селективности для
МТЗ.
с
Защита от замыкания на землю линии 35
кВ
Для защиты от замыканий на землю
линии 35 кВ, принимаем защиту нулевой последовательности, подключенную к
фильтру токов нулевой последовательности.
Емкостной ток замыкания на землю
кабельной сети согласно [6,стр.224]:
(10.6)
где U =35 кВ – междуфазное напряжение сети; L = 3 км – длина линии.
А
Ток срабатывания защиты определяется
из условия обеспечения величины коэффициента чувствительности не менее двух:
(10.7)
А
Принимаем ток срабатывания защиты,
равный: =4,7
А
Ток срабатывания реле:
А,
Для выполнения защиты применяем
токовое реле РТ-40/0,2 с током срабатывания =0,12 А, соединение катушек
параллельное.
Схема защиты линии 35 кВ приведена в
приложении.
11. Расчет защиты линии 110 кВ
Для защиты линии 110 кВ
устанавливаем:
- токовую отсечку;
- максимальную токовую защиту, с
выдержкой времени;
- защиту от замыкания на землю.
Расчет токовой отсечки
Ток срабатывания токовой отсечки
отстраивается от тока КЗ, в конце защищаемого участка [7,стр.297]:
(11.1)
где =1,2 коэффициент отстройки; =1840 А – ток
трехфазного КЗ на трансформатором (табл. 1.1).
Ток трехфазного КЗ, приведенный к
стороне ВН трансформатора:
А,
где - коэффициент трансформации
трансформатора Т1 (Т2).
А
Ток в линии:
=73,48 А (Пункт 1).
Принимаем трансформатор тока типа
ТФЗМ110Б-1-У3; =100 А, =5 А [2,стр.304].
Ток срабатывания реле:
А,
Для выполнения защиты применяем
токовое реле РТ-40/50 с током срабатывания =35,1 А, соединение катушек
параллельное.
Коэффициент чувствительности защиты
согласно [7,стр.297]:
(11.2)
где =2580 А- ток двухфазного КЗ на
стороне ВН трансформатора (табл. 1.1).
что удовлетворяет условию проверки.
Расчет МТЗ линии 110 кВ
Ток срабатывания МТЗ согласно
[6,стр.296]:
(11.3)
где =1,2 – коэффициент отстройки, = 0,8 –
коэффициент возврата для реле РТ-40; = 2,5 – коэффициент самозапуска; =73,48 А
–расчетный ток в линии.
А
Ток срабатывания реле:
А,
Для выполнения защиты применяем
токовое реле РТ-40/20 с током срабатывания =13,75 А, соединение катушек
параллельное.
Коэффициент чувствительности защиты
согласно [6,стр.297]:
(11.4)
где =2580 А – ток двухфазного КЗ в
конце, защищаемой линии (табл. 1.1).
что удовлетворяет условию проверки.
Время срабатывания защиты отстраиванием
от времени срабатывания МТЗ КЛ 35 кВ.
(11.5)
=0,5 с – ступень селективности для
МТЗ.
с
Защита от замыкания на землю линии
110 кВ
При расчете руководствуемся
рекомендациями, изложенными в [6,стр.208].
В качестве защиты от замыкания на
землю линии 110 кВ принимаем токовую отсечку нулевой последовательности без
выдержки времени.
Ток срабатывания защиты отстраивается
от возможного тока нулевой последовательности, протекающего в сторону
защищаемой линии: =890 А (табл. 1.1):
(11.6)
где =1,2 – коэффициент надежности.
А
Ток срабатывания реле:
А,
Для выполнения защиты применяем
токовое реле РТ-40/100 с током срабатывания =53,4 А, соединение катушек
параллельное.
Схема защиты линии 110 кВ приведена в
приложении.
12. Расчет защиты трансформатора на
ГПП
Защиты предусматриваются от следующих
повреждений и ненормальных режимов:
- от междуфазных КЗ в обмотках
трансформатора и на их выводах;
- от витковых замыканий;
- защита от внешних КЗ;
- перегрузки;
- снижение уровня масла в баке
трансформатора.
Защита от междуфазных КЗ
Для защиты трансформатора от
междуфазных КЗ применяем дифференциальную защиту м реле типа РНТ-565. При
расчетах руководствуемся рекомендациями, изложенными в [7,стр.310-стр.318].
Расчёт проводим в табличной форме.
Таблица 12.1 Расчёт уставок
дифференциальной защиты
Искомая величина |
Расчетная
формула
|
Расчетные величины |
110 кВ |
35 кВ |
Первичный ток, А |
|
=52,5 А
|
= 165 А
|
Схема соединения |
- |
Y |
|
Схема соединения ТА |
- |
|
Y |
Устанавливаемый ТА |
- |
ТФЗМ110Б-1-У3;
=100 А, = 5 А
|
ТЛК35-У3;
=200 А,
= 5 А
|
Коэффициент трансформации ТА |
|
=20
|
=40
|
Коэффициент схемы ТА |
- |
|
1 |
Ток в плечах защиты |
|
= 4,546 А
|
= 4,125 А
|
Ток КЗ, приведенный к ВН |
|
А
|
Ток небаланса от ТА и РПНа |
|
А
|
Ток срабатывания защиты |
|
А
А
|
Принимаем большую величину
тока срабатывания защиты: А
|
Ток срабатывания реле |
|
=13,7 А
|
=11,95 А
|
Сторона с большим вторичным током, принимается как
основная: =13,7 А
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
|