РГР. РГР2. Расчет защиты цехового трансформатора

• Название: Расчет защиты цехового трансформатора
• Дата: 07.11.2022
• Размер: 309.28 Kb.
• Имя файла: РГР2.docx
• Тип: Реферат; #774950

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Некоммерческое АО «Алматинский университет энергетики и связи»

имени Гумарбека Даукеева»

Институт электроэнергетики и электротехники

Кафедра «Электроснабжения и возобновляемых источников энергии»

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА №2

На тему: Расчет защиты цехового трансформатора

По дисциплине: По дисциплине: ОРЗЭЭС

Специальность: 6В07101 – Электроэнергетика

Номер шифра зачетной книги:__________-

Выполнил: __________ Группа:

Принял: доц. Башкиров М. В.

____________ _____________«____» ____________2021 г.

^{(оценка) (подпись)}

Алматы 2021

Содержание

1. Введение………………………………………………………………………..3

2. Параметры элементов системы электроснабжения…………………………4

3. Расчет защит асинхронных электродвигателей …………...………………..6

4. Заключение……………………………………………………………………9

6. Список литературы……………………………………………………………10

Введение

Расчетно-графическая работа состоит из расчета защиты высоковольтных двигателей. В этой работе нужно так же выбрать виды защит и произвести расчеты для определения их уставок. То есть нужно определить токи срабатывания защиты и реле, а также напряжение срабатывания защиты.

Параметры элементов системы электроснабжения

Вариант выбирается по трем признакам: последней и предпоследней цифрам номера зачетной книжки, а также по первой букве фамилии студента.

Схема электроснабжения завода, рисунок	1	Кабельная линия ГПП-РРП1 ААБ 10(6) - (3х240), км	2
Мощность системы, МВА	700	Расстояние от п/ст системы до ГПП завода, км	25
Мощность КЗ, МВА	850	Напряжение на сборных шинах ГПП, кВ	10,5
Напряжение системы, кВ	37	Мощность цеховых трансформаторов, кВА	2500
Мощность трансформаторов ГПП, МВА	10	Напряжение вторичное цеховых п/ст, кВ	0,69
Асинхронные, синхронные двигатели (6)10 кВ, кВт	1000	Асинхронные двигатели 0,4(0,69)кВ АД1/АД2, кВт	22/132

Согласно параметрам элементов системы электроснабжения выбираем трансформаторы и двигатели. Их можно выбрать из приложения Б-Ж.
Трансформаторы

ТДН-10000/35		ТМЗ-1600/10
S, МВА	10		SН, кВА	1600
UВН, кВ	35±12%		UВН, кВ	6/10
UНН, кВ	6,3/10,5		UНН, кВ	0,69-0,4
UК, %	8,0		UКЗ, %	5,5
Схема и группа соединения обмоток трансформатора	Y/∆ - 5		Схема и группа соединения обмоток трансформатора	Y/Y – 0 – 12 или ∆/Y – 0 – 11

Асинхронные и синхронные двигатели

	АТД-1000-6	4А160М	А2505-6
PН, кВт	1000	18,5	45
n0, об/мин	-	1500	1000
UН, кВ	6/10	0,4	0,4
IНОМ, А	115	34	83
IПУСК/IНОМ	6,2	7	7
Cos𝜑Н	0,9	0,9	0,91
𝜂	0,89	0,89	0,915

Расчет токов короткого замыкания

Для расчета дифференциальной защиты трансформатора ГПП, максимальной токовой защиты и проверки защиты по чувствительности необходимо произвести расчет токов КЗ в точках К-1 – К-4.

Для этого составляем схему замещения. Схема замещения представляет собой расчетную схему, в которой все электрические и магнитные связи представлены электрическими сопротивлениями.

Расчет проводится в относительных единицах.

Принимается базисная мощность: S_б = 1000 МВА

ЭДС энергосистемы: Е_с= 1

Сопротивление системы:


=1.17

Сопротивление ЛЭП:



Сопротивление трансформатора ГПП:





Так считают только у кого трансформатор с расщепленной обмоткой низкого напряжения для мощности трансформаторов 25МВА и более.

Для трансформатора 10МВА просто

= 10,5о.е.

Сопротивление цехового трансформатора ТП:

=22

Определяем результирующие сопротивления цепи КЗ, исходя из сопротивлений до точек КЗ.

Х_{рез К2}= 1,17 + 6,92 + 10,5 = 18,59

Х_резК4= 18.59+ 22 = 40.59

Рассчитываем базисный ток:
55кА

Рассчитываем ток КЗ:

для точки К2:


для точки К4:


Определяем трехфазный ток КЗ:

для точки К2:


для точки К4:


Определяем двухфазный ток КЗ:

для точки К2:


для точки К4:

Токовая отсечка цехового трансформатора


Рассчитать номинальный ток трансформатора:
Номинальный первичный ток высокой стороны цехового трансформатора:



а) Из условия отстройки от максимального тока КЗ в точкеК4:

55кА

Считаем ток КЗ в точке К4, но со стороны 10кВ, т.к. Т.О. (токовая отсечка) стоит на стороне 10кВ, но отстраивается от тока КЗ на шинах 0,69кВ т.е. в точке К4

55кА

Ток считается при КЗ в точке К4, но приведенный к стороне где стоит ТО, т.е на стороне 10,5кВ

для точки К4:
для точки К4:


для точки К4:


1584А

= К_ТТ= 200/5=40 I_с.р. = 1584/40=39,6=40 Выбираем релеРТ40/50

б) из условия отстройки от броска тока намагничивания, возникающего при включении трансформатора под напряжение:

2) I_сз=К_н×I_{ном.тр.ВН.},= 5 *137=685А
где К_н=3-5, для реле РТ-40.
1584>685
1584А i_с.р.= = =39,6= Выбираем релеРТ40/50

Защита от ненормальных режимов.

Для этого мы используем МТЗ: это



= 1-3

=1,4*I_ном. Считаем, что у нас 2-х двухтрансформаторная цеховая подстанция. При отключении одного тр-ра загруженного на 70% второй тр-р перегрузится га 40% т. е. в 1,4 раза.

₌265А

265 i_с.р.= = =6,6А выбираем реле РТ40/10



Защита от перегрузки на сигнал

169

169 i_с.р.= = =4,2= Выбираем релеРТ40/6

Релейная защита асинхронных двигателей 10кВ

Для этих двигателей используются токовая отсечка и максимальная токовая защита от перегрузок, а также рассчитываем защиту от понижения и защиту от замыканий на землю.

Токовая отсечка.

Первичный ток срабатывания защиты ТО выбирается из условия отстройки от периодической составляющей пусковых токов



где - пусковой ток, берется по техническим данным

=1,4-1,5 при выполнении ТО с реле РТ-40 для асинхронных двигателей







где - коэффициент трансформации трансформатора тока

Выбираем Т.Т I_НОМ.=200





выбираем реле РТ40/50

Защита от перегрузок на сигнал.





Выбираем релеРТ40/6

Защита от ненормальных режимов МТЗ.

Для этого мы используем МТЗ: это



_{= 351,7 =352А.}



Выбираем релеРТ40/10