курсовая. Курсовая работа по дисциплине Релейная защита и автоматизация электроэнергетических систем

• Название: Курсовая работа по дисциплине Релейная защита и автоматизация электроэнергетических систем
• Дата: 03.12.2022
• Размер: 2.57 Mb.
• Имя файла: курсовая.docx
• Тип: Курсовая; #825650
• страница: 5 из 14

2 Расчет уставок автоматических выключателей 0,4 кВ

Согласно заданию, автоматические выключатели на напряжение 0,4 кВ выпускаются компанией Schneider Electric, принадлежат линейке MasterPact MTZ и содержат расцепитель серии Micrologic 6.0X, содержащий в себе защиту от однофазных замыканий, помимо защит от перегрузки, МТЗ и токовой отсечки.

2.1 Расчет времени и тока срабатывания МТЗ

Для начала производится расчет уставки срабатывания МТЗ по отстройке от пускового тока электродвигателей. По исходным данным производится расчет рабочих и пусковых токов потребителей для каждой из секции. Рабочий ток потребителя рассчитывается по следующей формуле:
3535\* MERGEFORMAT ()
где – номинальная мощность электропотребителя, Вт;

– номинальное напряжение потребителя, В;

– коэффициент мощности потребителя, о.е.;

Например, для асинхронного двигателя номер 1 секции 1 сила тока будет равна:

Пусковой ток электродвигателя рассчитывается по следующей формуле:
3636\* MERGEFORMAT ()
где – кратность пускового тока, о.е.

Для асинхронного двигателя номер 1 секции 1:



Расчет параметров проводится для всех электроприемников секции (где применимо) и сводится в таблицу 5.
Таблица 5 – Параметры электроприемников секции

Секция 1						Секция 2
ЭП	P, кВт					ЭП	P, кВт
АД	50	0,86	3,7	83,917	310,493	АД	95	0,87	3,6	157,61	567,396
АД	56	0,78	3	103,627	310,881	АД	168	0,88	2,7	275,554	743,996
АД	123	0,87	3,5	204,063	714,22	АД	61	0,76	1,7	115,85	196,945
АД	163	0,87	1,6	270,426	432,682	ЩО-1	13	0,95		19,751
АД	48	0,83	3,1	83,472	258,763	ЩО-2	12	0,83		20,868
ЩО-1	13	0,78		24,056		Прочая	100	0,73		197,723
ЩО-2	6	0,9		9,623
Прочая	142	0,8		256,199
Всего по секции				1035,383	2027,039	Всего по секции				787,356	1508,337

В качестве максимального рабочего тока секционного автомата принимается ток самой нагруженной секции:

В качестве максимального рабочего тока вводного автомата принимается ток при работе двух секций через один ввод:

Уставка МТЗ определяется по следующей формуле:
3737\* MERGEFORMAT ()
где – коэффициент запаса, учитывающий погрешности в расчете и при срабатывании автоматических выключателей, принимается равным 1,2 для данной модели расцепителя;

– коэффициент, учитывающий влияние апериодической составляющей тока КЗ, принимается равным 1 для данной модели расцепителя;

– коэффициент разброса, учитывающий разброс характеристик срабатывания автоматических выключателей, принимается равным 1,2 для данной модели расцепителя;

– коэффициент самозапуска, зависящий от доли двигательной нагрузки, принимаемый равным 2, ввиду большого числа и мощности двигателей;

– максимальный рабочий ток, протекающий через аппарат, А.

Для секционного выключателя:


Для вводного выключателя:


Далее производится отстройка МТЗ по условию несрабатывания при пуске самого мощного электродвигателя и одновременной нормально работе остальных электроприемников. Условие отстройки:
3838\* MERGEFORMAT ()
где – коэффициент надежности:

– рабочий ток самого мощного электродвигателя секции, А;

– максимальный пусковой ток, А.
При запуске двигателя с максимальным током для первой секции:


При запуске двигателя с максимальным током для второй секции:



Для вводного выключателя выбирается двигатель с максимальным пусковым током:


Последней производится отстройка МТЗ по условию несрабатывания защиты ввода, питающего секцию при действии АВР.

где – наибольший из обеих секций ток запуска, А;

– коэффициент, учитывающий увеличение тока двигателей не терявшей питание секции при снижении напряжения из-за подключения самозапускающейся нагрузки другой секции;

– максимальный рабочий ток секции, не терявшей питания, А.


Из трех уставок МТЗ для вводного и секционного выключателей выбирается наибольшая из ранее рассчитанных:


Уставка времени срабатывания для секционного выключателя выбирается минимальная большая 0,15 с. Для линейки расцепителей MicroLogic это время составляет 0,2 с. Уставка времени срабатывания вводного выключателя принимается больше уставки срабатывания МТЗ секционного выключателя на одну ступень селективности (0,2 с) и в итоге составляет 0,4 с. Далее для оценки работы МТЗ производится проверка ее чувствительности.
Коэффициент чувствительности МТЗ рассчитывается по следующей формуле:
3939\* MERGEFORMAT ()
где – минимальный ток КЗ на шинах подстанции (точки К₉ и К_9`), А;

– коэффициент разброса, принимаемый равным 1,3.

Данный коэффициент больше, чем 1,43, что говорит о том, что защита чувствительна. Далее рассчитывается коэффициент чувствительности вводного выключателя:

Данный коэффициент также больше 1,43, поэтому МТЗ ввода тоже чувствительна.