Курсовая. Релейная защита и автоматика в системах электроснабжения
Скачать 0.73 Mb.
|
Т а б л и ц а 2 – Параметры элементов системы электроснабжения
Т а б л и ц а 2.1 – Параметры элементов системы электроснабжения
Т а б л и ц а 2.2 – Параметры элементов системы электроснабжения
Т а б л и ц а 2.3 – Параметры элементов системы электроснабжения
Рисунок 2.1 – Схема электроснабжения промышленного предприятия Рисунок 2.2 – Схема электроснабжения промышленного предприятия 3 Методические указания к расчету защит трансформатора Для ограничения размера разрушения при КЗ в обмотках трансформатора защита должна действовать быстро, без выдержки времени. В качестве таких защит применяются токовая отсечка, дифференциальная (в зависимости от мощности трансформатора) и газовая защиты. 3.1 Токовая отсечка цехового трансформатора Ток срабатывания защиты выбирается: а) из условия отстройки от максимального тока КЗ за трансформатором в т. К4 Iсз=Котс∙I(3)к.макс. (3.1) где Котс - коэффициент отстройки (Котс=1,1-1,3); б) из условия отстройки от броска тока намагничивания, возникающего при включении трансформатора под напряжение Iсз=Котс∙Iном.тр. (3.2) где Котс=3-5, для реле РТ-40 3.1.1 Ненормальные режимы и защита от них В качестве защиты от ненормальных режимов применяется максимальная токовая защита (МТЗ). Расчет МТЗ приведен в п.3.2.1. 3.2 Продольная дифференциальная защита для трансформаторов (S ном.тр. 6,3 МВА ) Предварительно необходимо изучить полную принципиальную схему защиты трансформаторов, вычертить ее и приступить к расчету: а) определяются первичные номинальные токи на сторонах силового трансформатора (Iном1 и Iном2) и коэффициенты трансформации трансформаторов тока: (3.3) ; б) определяются вторичные номинальные токи в плечах дифференциальной защиты : (3.4) ; по большему значению (iн1 или iн2) принимается основная сторона дифференциальной защиты и все расчеты приводятся к основной стороне; в) выбирается ток срабатывания защиты из условия отстройки: 1) от броска тока намагничивания Iсз=КотсIном.тр. (3.5) где Котс=1,3-1,5 для реле РНТ–565; Котс=1,5 для реле ДЗТ-11; 2) от максимального тока небаланса Iсз=КотсI нб.макс. (3.6) где Котс=1,3 для РНТ, Котс=1,5 для реле ДЗТ I нб.макс.=I/нб + I//нб + I///нб. (3.7) где I/нб – составляющая тока небаланса, обусловленная погрешностью (ток намагничивания) трансформаторов тока, питающих дифференциальную защиту I/нб=КаКоднI(3)к..макс. (3.8) где Кодн – коэффициент, учитывающий однотипность трансформаторов тока (Кодн = 0,5 - 1,0); - коэффициент, учитывающий 10%-ю погрешность трансформаторов тока, =0,1; Ка – коэффициент, учитывающий переходной режим (апериодическая составляющая) Ка=1,0 для реле с БНТ; I(3)к..макс. – максимальное значение тока КЗ за трансформатором, приведенное к основной стороне трансформатора; I//нб – составляющая тока небаланса, обусловленная регулированием напряжения защищаемого трансформатора , (3.9) где N – полный диапазон регулирования напряжения; I(3)к.макс. – максимальное значение тока КЗ за трансформатором, приведенное к основной стороне трансформатора; I///нб – составляющая тока небаланса, обусловленная неточностью установки на коммутаторе реле РНТ (ДЗТ) расчетного целого числа витков обмоток (3.10) где W1неос.расч, W1неосн.уст. – соответственно расчетное и установленное число витков обмоток реле РНТ для неосновной стороны. I(3)к.макс. – максимальное значение тока КЗ за трансформатором, приведенное к основной стороне трансформатора; На первом этапе расчета уставки по формуле (3.6) дифференциальной защиты I///нб не учитывается, т.е. Icз=Котс(I/нб + I//нб) (3.11) За расчетную величину тока срабатывания защиты принимается большее значение, определенное по формулам (3.5) и (3.11); г) производится предварительная проверка чувствительности защиты при повреждениях в зоне ее действия (3.12) где I к.мин. – минимальное значение тока КЗ (обычно двухфазное в зоне защиты). Если коэффициент чувствительности больше двух (Кч2), то расчет можно продолжать; д) определяется ток срабатывания реле, отнесенный к стороне с большим током в плече (основной стороне) (3.13) где Кт и Ксх - берется для основной стороны; (3.14) е) определяется расчетное число витков обмотки реле основной стороны где F=100 – магнитодвижущая сила (для реле РНТ-565). Полученное число витков округляется до ближайшего меньшего числа витков, которое можно установить на реле РНТ-565 (Wосн. уст ); ж) определяется число витков обмотки неосновной стороны (3.15) где iн1 – вторичный номинальный ток основной стороны; iн2 – вторичный номинальный ток другого плеча защиты; и) так как число витков с неосновной стороны получится дробным, принимается ближайшее меньшее целое значение витков. к) определяется ток небаланса по (3.7) с учетом I///нб; л) повторно определяется первичный ток срабатывания защиты и вторичный ток срабатывания реле по формулам (3.5), (3.6) и (3.13); м (3.16) ) в зависимости от схемы включения реле РНТ-565 определяется число витков уравнительных обмоток Wуравн.= Wнеосн.– Wосн. н) после повторно найденных чисел витков дифференциальной и уравнительных обмоток проверяется чувствительность защиты по формуле (3.12). 3.2.1 Ненормальные режимы и защита от них а) Максимальная токовая защита (МТЗ) МТЗ устанавливается с высшей стороны трансформатора, является резервной защитой и действует с выдержкой времени при КЗ. Ток срабатывания МТЗ выбирается исходя из условия отстройки (несрабатывания) от перегрузки. Ток перегрузки обычно определяется из рассмотрения 2-х режимов: 1) отключение параллельно работающего трансформатора Iнагр.макс.=2Iном.тр. (3.17) 2) автоматическое подключение нагрузки при действии АВР Iраб.макс=I1 + I2 0,7( Iном.тр.1+Iном.тр2) (3.18) где I2 – установившейся ток подключившейся нагрузки. Поэтому в первый момент ток за счет самозапуска будет большим. Ток срабатывания защиты выбирается по формуле: (3.19) где Котс=1,11,2 для реле РТ-40; Ксзп=2,5 – коэффициент самозапуска обобщенной нагрузки; Квоз= 0,85 – коэффициент возврата реле. Коэффициент чувствительности при КЗ в конце второго участка (К-2) (3.20) Выдержка времени выбирается из условия селективности на ступень выше наибольшей выдержки времени t п защит присоединений, питающихся от трансформатора tТ=tП+t; б) Защита от перегрузки, действующая на сигнал Ток срабатывания выбирается из условия возврата реле при номинальном токе трансформатора (3.21) где Котс = 1,05; Кв = 0,8 0,85. Время действия защиты от перегрузки выбирается на ступень больше МТЗ: t пер= t мтз+t. |