Курсовая работа: Релейная защита и автоматика систем электроснабжения
Рассчитаем составляющие
сопротивления трансформатора Т1:
R тр
= Р
К
• U HOM 2/ S HOM 2= 90*372
/(160002(37/10,5)2)=0,0386 Ом;
X тр
= U K % • U HOM 2/(100 • S HOМ)
= 8 • 372 /(100 • 16• (37/10,5)2) = 0,55 Ом.
В таблице №4 приведены результаты
расчетов всех трансформаторов.
Таблица №4 Исходные
и расчетные параметры трансформаторов
Обозначение параметра |
Значение
параметра |
Т1 |
Т2 |
ТЗ |
Т4 |
Т5 |
Т6 |
Тип
трансформатора |
ТД -16000 |
ТД -16000 |
– |
ТM - 630 |
ТM - 400 |
ТM - 630 |
Uном, кВ |
37/10,5 |
37/10,5 |
– |
10,5/0,4 |
10,5/0,4 |
10,5/0,4 |
Iном, A |
250 |
250 |
– |
34,64 |
22 |
34,64 |
Pk, кВт
|
90 |
90 |
– |
76 |
5,5 |
76 |
Uk, % |
8 |
8 |
– |
5,5 |
4,5 |
5,5 |
Rt, Ом |
0,0386 |
0,0386 |
– |
2,11 |
3,79 |
2,11 |
Хт, Ом |
0,55 |
0,55 |
– |
9,625 |
12,4 |
9,625 |
Zт, Ом
|
0,5486 |
0,5486 |
– |
9,854 |
12,96 |
9,854 |
1.3 Расчет параметров энергосистемы
Параметры энергосистемы
также приведены к стороне 10,5 кВ:
Х с=UСР2/(*SК(3))=10,52/(*520)=0,1224
Ом;
EСР=UСР/=10,5/=6,06 кВ.
2. Расчет токов короткого замыкания
Расчет токов КЗ производим без
учета подпитки со стороны нагрузки.
Определяем эквивалентное сопротивление
от энергосистемы до точки КЗ и рассчитываем ток по формуле:
Iкз =Eс/Zэкi;
Результаты расчетов сведены в
таблицу №5.
Таблица №5 Расчетное
значение тока трехфазного КЗ
Рис.2.Схема замещения
3. Выбор и обоснование типа защит
Согласно ПУЭ, в
качестве защиты от токов, обусловленных короткими замыканиями за трансформаторами
(Т4, Т5, Т6), могут использоваться предохранители, если мощность этих
трансформаторов не превышает 1 МВА.
Для одиночно работающих
трансформаторов Т1, Т2 мощностью 6,3 MBA
и более устанавливаются следующие типы защит:
- от многофазных КЗ в обмотках и на
выводах - дифференциальная продольная токовая защита; для проектируемых
подстанций при расчете дифференциальной защиты рекомендуйся использовать
наиболее совершенное реле с торможением серии ДЗТ,
- для защиты от токов, протекающих
через трансформатор при КЗ на шинах низшего напряжения (внешнее КЗ), используют
МТЗ с минимальной выдержкой времени;
- для защиты от перегрузки на всех трансформаторах
устанавливается МТЗ;
- от понижения уровня масла и от
повреждений внутри кожуха, сопровождающихся выделениями газа, предусматривается
газовая защита
3.1 Защита цеховых трансформаторов
Выбираем
для зашиты трансформаторов Т4, Т5, Т6 предохранители типа ПКТ из условий
отстройки от максимального рабочего тока и от броска тока намагничивания при
включении трансформатора на холостой ход.
Исходя
из первого условия, например для трансформатора Т4:
IРАБ.МАХ
Т4=ST4/(*UНОМ
T4)=630/(*10,5)=34,64 А
По
второму условию обычно принимают номинальный ток плавкой вставки, равным
Iном.пл.вст т4 = 2,0 • Iном т4 = 2,0 • 34,64 = 69,3 А
где 2,0 - коэффициент отстройки
от броска тока намагничивания трансформатора.
Выбираем для Т4
предохранитель с номинальным током 80 А. По время-токовой характеристике
оцениваем время плавления при двухфазном КЗ за трансформатором.
Результаты выбора
сводим в таблицу №6.
Таблица
№6 Расчет параметров плавких
предохранителей
Обозначение на схеме |
Мощность Т,
КВА
|
Iном т,
А
|
Тип предохранителя |
Iном.пл.вст,
А
|
Время плав л,
с
|
Т4 |
630 |
34,64 |
ПКТ-103-10-80 |
80 |
0,25 |
Т5 |
400 |
22 |
ПКТ- 103- 10-50 |
50 |
0,2 |
Т6 |
630 |
34,64 |
ПКТ- 103- 10-80 |
80 |
0,25 |
Времятоковую характеристику предохранителя с наибольшим
номинальным током переносим из [4] на карту селективности. Известно, что
отклонения ожидаемого тока плавления плавкого элемента при заданном времени
плавления от типовых значений достигают ± 20%. Поэтому типовая характеристика 1
должна быть смещена вправо на 20 %.
3.2 Защита магистральной линии
Устанавливаем двухступенчатую
токовую защиту, выполненную по двухрелейной схеме на основе реле прямого
действия типа РТ-40.Токовая отсечка в данном случае может быть эффективной ,так
как достаточно велико различие между токами КЗ в месте подключения ближайшего
трансформатора Т4 (Iк(3)=1750А)
и в месте в месте установки защиты магистральной линии(Iк(3)=1120А)
Для определения типа трансформаторов тока двухступенчатой защиты рассчитаем
максимальный рабочий ток, который равен сумме номинальных токов трансформаторов
Т4, Т5, Т6 :
Ipa6.maxwl
= Iном
т = 34,64+34,64+22 = 91,28 А.
Выбираем ТПЛ-10К класса Р, КI
= 600 / 5.
3.2.1 Селективная токовая отсечка
Определяется ток срабатывания
селективной отсечки по условию отстройки от тока КЗ в конце участка W4,
где подключен первый цеховой трансформатор:
Iс.о.
>= 1,25 • I
К5
= 1,25 • 1751 = 2188,75 А.
Проверяем надежность отстройки от
бросков тока намагничивания:
Ic.о
> (4-5) • Iном
т = (4-5) • 91,28 = (365,12-456,4) < 2188,75 A.
Принимаем схему ТТ, соединенных в
неполную звезду, в фазные провода которой включены реле РТ–40 .
Ток срабатывания реле :
=18,24
А.
Принимаем реле РТ-40/20 с уставкой
20 А. Уточняем Iсо= 120*20=2400
А.
Токовая отсечка устанавливается на
тех линиях, согласно требованиям ПУЭ, где она защищает более 20% её длины,
поэтому, в данном случае коэффициент чувствительности не проверяется.
3.2.2 Максимальная токовая защита
МТЗ отстраивается от суммы номинальных
токов всех трансформаторов, подключенных к защищаемой линии. Коэффициент
самозапуска в этом случае принимается минимальным значением 1,2-1,3. Отсюда
Страницы: 1, 2, 3, 4
|