Главная страница
Навигация по странице:

  • ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2 По дисциплине «Основы релейной защиты электроэнергетических систем»Тема: «

  • Лабораторная работа №2. Исследование двухступенчатой токовой защиты радиальной линии одностороннего питания. Цель работы

  • Описание стенда

  • реле. ЛР2 Кульсеитов Олжас. Исследование двухступенчатой токовой защиты радиальной линии одностороннего питания


    Скачать 0.56 Mb.
    НазваниеИсследование двухступенчатой токовой защиты радиальной линии одностороннего питания
    Дата30.03.2022
    Размер0.56 Mb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаЛР2 Кульсеитов Олжас.docx
    ТипЛабораторная работа
    #429940

    Министерство образования и науки Республики Казахстан

    Некоммерческое акционерное объединение

    «Алматинский Университет Энергетики и Связи

    имени Гумарбека Даукеева»

    Кафедра: «Электроснабжения промышленных предприятий»

    ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2

    По дисциплине «Основы релейной защиты электроэнергетических систем»

    Тема: «Исследование двухступенчатой токовой защиты радиальной линии одностороннего питания»

    Специальность:5В071800-Электроэнергетика

    Выполнила: Кульсеитов Олжас.

    Группа: ЭЭа-19-31

    Принял: ст. преп. Жағыпаров Е. Н

    Алматы 2022

    Лабораторная работа №2. Исследование двухступенчатой токовой защиты радиальной линии одностороннего питания.

    Цель работы: изучение действия максимальной токовой защиты с независимой и ограниченно зависимой характеристиками выдержек времени и токовой отсечки радиальной линии одностороннего питания.

    Описание стенда

    В данной лабораторной работе моделируется система электроснабжения промышленного предприятия, представленная на стенде мнемонической схемой с комплектами релейной защиты (рисунок 1.1).



    Рисунок 1.1 – Лабораторный стенд

    Главное распределительное устройство предприятия – ГРП питается от сборных 10 кВ подстанции энергосистемы по кабельной линии L1. От шин ГРП питаются трансформаторная подстанция ТП-1, распределительное устройство РП1 (линия L2). От шин РП1 питаются ТП-2 и ряд других потребителей. На стенде в целях упрощения смонтирована только часть всей схемы электроснабжения.

    Защита радиальных линий 6-10 кВ и цеховых трансформаторов от междуфазных замыканий выполнена в виде токовых отсечек без выдержки времени и максимально токовых защит с независимой или зависимой выдержкой времени. Защита выполняется в двухрелейном исполнении с двумя трансформаторами тока, устанавливаемыми в двух фазах А и С. В целях упрощения на стенде, релейная защита смонтирована в однолинейном исполнении, схема собрана полностью (рисунок 1.2). Для наибольшей наглядности аппаратура защиты на стенде расположена в том же порядке, как и на схеме.



    Рисунок 1.2 – Электрическая схема стенда

    Питание 220В на стенд подается включением автомата SF (горит сигнальная лампа). Линии L1, L2, трансформаторы ТП-1, ТП-2 включаются включателями Q1, Q2, Q3, Q4 путем нажатия кнопок включения (загораются световые табло выключателей).

    На стенде установлены следующие виды защит:

    1. На линии L1 (Q1):

    а) максимальная токовая защита (МТЗ) с независимой выдержкой времени (реле KA2, КТ1, КH2);

    б) токовая отсечка без выдержки времени (реле КА1, KL1, KH1) с использованием электромагнитных токовых реле РТ-40.

    1. На линии L2 и линия L3 трансформатор Т1 (Q1,Q2):

    а) МТЗ с ограниченно зависимой выдержкой времени (КА3, КА4);

    б) токовая отсечка (реле КА3, КА4) с использованием индукционных токовых реле РТ-80.

    На блоке L4 – трансформатор Т2 (Q4), МТЗ с независимой выдержкой времени (реле KA5, KT5, KH3) с использованием реле РТ-40. Тумблеры Т1Т5 служат для ввода (вверх) и вывода (вниз) соответствующей релейной защиты:Т1 – отсечку L1; Т2 – МТЗ L1; Т3 – МТЗ, отсечку L2; Т4 – МТЗ, отсечку L3; Т5 – МТЗ L4.

    Токовые реле включены через трансформаторы тока, установленные у выключателей Q1, Q4. Коэффициенты трансформации трансформаторов тока приведены в таблице 1.2.

    Токи короткого замыкания определяются по показаниям амперметров, включенных в первичную цепь без трансформаторов тока.

    Для производства короткого замыкания служат тумблеры, установленные в точках К1–К7 и кнопка К.З. (короткое замыкание). Короткое замыкание производят в следующем порядке:

    1. включаются выключатели Q1–Q4;

    2. выводят из действия все защиты (Т1–Т5 вниз);

    3. включают тумблер К7 и нажимают кнопку К.З.;

    4. по амперметру РА4 или РА1 определяют ток К.З.;

    5. отключают тумблер К7, включают тумблер К6 и вновь производят К.З.;

    Примечание:

    1. Во избежание погрешностей при замерах токов нагрузки все тумблеры для производства К.З. должны быть отключены.

    2. При производстве К.З. должен быть включен один тумблер в точ- ке замера

    Задание

    Ознакомиться с принципом выполнения максимальной токовой защиты и токовой отсечки радиальных линий одностороннего питания.

    Ознакомиться со схемами защит, реле.

    Произвести измерение токов К.З. в точках К1–К7 и записать в таблицу 1.1. Построить кривые распределения тока К.З. для всей схемы электроснабжения и графически определить зоны действия и мертвые зоны токовых отсечек ( рисунок 1.3,б). Ток К.З. на шинах ц/ст энергосистемы принять равным 100–120 А.

    Рассчитать максимальные токовые защиты линий L1–L4 лабораторной установки и записать в таблицу 1.2. Уставки времени для всех МТЗ выбрать по ступенчатому принципу учитывая, что на линии L4 применяется реле РТ-40 и реле времени с независимой выдержкой времени; на линии L2 устанавливается защита с зависимой характеристикой времени с применением реле РТ-85/1; на начальном участке, т.е. L1 применяется реле РТ-40 и реле времени с независимой выдержкой времени.

    Рассчитать токовые отсечки для L1, L2 и L3–ТП-1 лабораторной установки при К.З. в соответствующих точках и записать в таблицу

    Построить график ступенчатого принципа выбора выдержек времени ( рисунок 1.3 в,г). При этом выдержки времени реле с зависимой характеристикой могут практически быть занижены на одну ступень, т.е. рассчитав ток срабатывания токовых отсечек, МТЗ и выдержки времени, установить уставки непосредственно на реле (предварительно ознакомившись со способами регулирования тока РТ-40, РТ-80); учесть, что обмотки токовых реле КА1 и КА2 соединены параллельно, КА5 последовательно.

    Произвести испытания схемы в следующей последовательности:

    1. включить автомат SF и выключатели Q1–Q4;

    2. тумблеры ввода защиты (Т1–Т5) поставить в верхнее положение;

    3. произвести К.З. в точке К7 и проследить действие МТЗ выключателя. То же произвести для защит выключателей Q1, Q2, Q3. При К.З. в точках К1, К5, К3 – должны срабатывать отсечки, а при К.З. в точках К2, К6, К4 МТЗ с выдержкой времени;

    4. поочередно вывести защиты (тумблеры Т1–Т5 вниз) и проследить за действием резервной защиты предыдущего участка. Например, в случае отказа действия защиты Q2 при К.З. в точках 5, действует МТЗ Q1 и т.д.

    Результаты испытаний объяснить и занести в таблицу 1.1.

    Таблица 1.1 Снятие токов короткого замыкания в линиях

    Защищаемый объект

    Ток нагрузки

    (А)

    Ток К.З.

    в точках

    Iкз(А)

    L1

    9

    K1

    75

    K2

    60

    L2

    5

    K5

    40

    K6

    30

    L3-ТП1

    4

    K3

    38

    K4

    30

    L4-ТП2

    3

    K7

    20

    Таблица 1.2

    Защищаемый объект

    Вид защиты

    Коэффициенты трансформа- ции

    т.т.

    Тип реле

    Iср, А

    t, сек


    K

    Действие защиты при К.З. в точках К1-К7

    Основная

    Резервная

    L1

    отсечка МТЗ

    100/5

    KA KH

    3.6 0.63

    1.7

    1.6

    -

    +

    L2

    отсечка

    МТЗ

    20/5

    KA3

    KA4

    7.6

    1.32

    +0.6

    1.6

    +

    -

    L3-ТП1

    отсечка МТЗ

    20/5

    KA3 KA4

    9

    1.41

    +0.5

    1.6

    +

    -

    L4-ТП2

    МТЗ

    20/5

    KA5, KT5,

    KH3

    1.05

    0,6

    1.6

    +

    -

    1) Определяем ток срабатывания защиты и срабатывание реле ток кабельной линии L-2

    для МТЗ1 для токовой отсечки:





    Теперь определяем срабатывание реле тока

    для МТЗ2





    для токовой отсечки





    2) Теперь определяем для L-6

    для МТ31





    Теперь определяем срабатывание реле тока

    для МТЗ2



    для токовой отсечки



    t=0

    3) Также теперь определяем L-4 ТП1

    для МТЗ1





    Теперь определяем срабатывание реле тока

    для МТЗ2



    для токовой отсечки



    t=0.05c

    4) Определяем L-4 ТП2

    Теперь определяем срабатывание реле тока

    для МТЗ2



    для токовой отсечки

    iCP = 1∙ 4.23/4=1.05А



    Заключение

    В данной лабораторной работе исследовались МТЗ с независимыми и ограниченно-зависимыми характеристиками временных воздействий и токовой отсечки радиальной односторонней линии электроснабжения. Мы ознакомились с принципом работы и схемами защиты, реле и поработали с лабораторным стендом. По формулам был найден и проверен по коэффициенту чувствительности ток срабатывания защиты и реле. Учитывая выбранные характеристики, мы построили график.


    написать администратору сайта