дипломная работа по элетроэенргетике. дипломная раб. болот. Схема электрической сети

• Название: Схема электрической сети
• Анкор: дипломная работа по элетроэенргетике
• Дата: 19.05.2021
• Размер: 195.25 Kb.
• Имя файла: дипломная раб. болот.docx
• Тип: Документы; #207057
• страница: 3 из 6

Выбор измерительных трансформаторов
Трансформатор тока предназначен для уменьшения переменного тока до значений наиболее удобных для измерительных приборов и реле , а также для отделения цепей измерения и защиты от первичных цепей высокого напряжения .

трансформатор напряжения – предназначен для понижения высокого напряжения до стандартного значения 100 или 100/ В и для отделения цепей измерения и релейной защиты от первичных цепей высокого напряжения.

Выбор трансформатора тока ТТ.

ТТ выбирают по следующим условиям

1. 
   По напряжению установки Uуст.≤Uном.
   
2. 
   По току Iнорм.≤I1ном; Imax≤I1 ном.
   
3. 
   По конструкции и классу точности .
   
4. 
   По электродинамической стойкости iуд 2 I1 ном.
   
5. 
   Iуд- ударный ток КЗ ; kэд - кратность электродинамической стойкость по iдин-ток электродинамической стойкости; I1ном-номинальный первичный ток ТТ.
   

Электродинамический стойкость шинных трансформаторов тока определяется устойчивостью самих шин , поэтому ТТ по этому условию не проверяются.

6. 
   По термическую стойкости Вк≤ терм*tтерм.
   

Вк≤(kт I1ном *tтерм.

7. 
   По вторичной нагрузке Z2- вторичная нагрузка ТТ; Z2 ном –номинальная допустимая нагрузка ТТ в выбранном классе точности .
   

Z2≈r2 : r2=rприб.+rпр.+rк.

R приб.- сопротивления приборов ; rпр. – сопротивления соединительных проводов ; rк- переходные сопротивления контактов.

Rприб.= I2ном- вторичный номинальный ток .

R приб+rпр.+rк+≤Z2ном, из этого следуем что

Rпр.=Z2ном-rприб.-rк.

Сечение проводов q= .

Где =0,0283 для AL.проводов.

-для медных проводов.

Lрасч.- расчетная длина ,зависит от схемы соединения ТТ.

По условию прочности сечении проводов с медными жилами должно быть не менее 2,5 ; сечении больше 6 не применяется.

Провода с медным жилами применяются во вторичных цепях основном и вспомогательного оборудования мощных электростанций с агрегатами 1000 МВт и более. В качестве соединительных проводов применяются многожильные контрольные кабели с бумажной, резиновой , полихлорвиниловой и полиэтиленовой изоляцией в свинцовой , резиновой полихлорвиниловой или специальной теплостойкой обложке.
Выбор трансформаторов напряжения ТН
ТН выбираются: 1. По напряжению установки Uуст.≤Uном.

2. по конструкции и схемы соединения обмоток .

3. по классу точности.

4. по вторичной нагрузке S ≤Sном.

S -нагрузка всех измерительных приборов и реле присоединенных к ТН; Sном.-номинальная мощность в выбранное классе точности.

S = (⅀Sприб.*sin = ВА

Сечения проводов по условию механической прочности q=1.5 -для медных жил.

Расчетные данные	Каталожные данные
Uуст=500кВ	Uном=500кВ
Imax=1255 кА	Iном=2000А
Iд=16,9кА	Iдин.=180кА
Вк=20,02 кА2С

Вторичная нагрузка по фазам

Прибор	Тип	Нагрузка по фазам
		А	В	С
Амперметр Варметр Ваттметр Датчик активной мощности Датчик реактивной мощности Итого	Э-335 Д-335 Д-335 Е-829 Е-830	0,5 0,5 0,5 1,0 1,0 3,5	0,5 - - - - 0,5	0,5 0,5 0,5 1,0 16 3,5

На рисунке показано размещение измерительных приборов в основных цепях в блочной электростанции линии 500кВ-Wблока G-T. АТС,ТСН и линии 110 кВ.

Наибольшее количестве измерительных приборов необходимо в цепи генератора где осуществляется контроль за нагрузкой во всех фазах , за активной и реактивной мощностью ведется выработанной электроэнергии , а также контролируется ток и напряжения в цепи ротора и в цепи возбудителя . кроме показывающих приборов устанавливается регистрирующие (самопишущие) приборы. в цепи генератора предусматриваются датчики активной и реактивной мощности UP,UQ, которые передают значения измерительного параметра к суммирующему ваттметру и варметру на ЦЩУ или БЩУ.

На линиях 500 кВ контролируются токи в фазе т.к. выключатели 500 кВ имеют по фазная управления и пере токи активной и реактивной мощности. На линиях ВН устанавливаются приборы фиксирующие параметры не обходимые для определения места повреждения (ФИП)

Выбор разрядников.

Изоляция электроустановки должна надежно работать как при длительном приложенных рабочих напряжениях промышленной частоты, так и при возникающих кратко временных перенапряжениях грозового или коммутационного характера.

Грозовые перенапряжения возникают при прямом ударе молнии в электроустановки, а также при ударе молнии в земле или в предметы и объекты находящиеся вблизи установки.

Разрядники предназначены для защиты изоляции электрооборудования от грозовых перенапряжений.

В используется разрядники 2-х типов трубчатые и вентильные. вентильные разрядники более сложные по конструкции , более совершенные, но и более дорогие чем трубчатые разрядники. Они используется для защиты подстанционный изоляции и устанавливаются : на сборных шинах электроустановки , если к шинам подключены ВЛЭП ; на выводах высшего и среднего напряжения автотрансформаторов ; в цепях силовых трансформатора, в нейтралах силовых трансформаторов.

Условия выбора: Uном.=Uсети.

На ОРУ 110кВ: РВМГ Uном=110кВ. Uдоп=100кВ.

РВМГ- МУ1 МУ1. [Л1 табл. 5- 19]

На ОРУ -500кВ. РВМГ- 500У1.

На напряжения 35кВ : РВС – 35 У1 Uдоп.=40,5кВ

На напряжения 15,75 кВ РВМ-15 У1 Uдоп.=19 кВ

РВС - разрядников вентильный станционный .

РВМ – разрядник вентильный магнитный .

РВМГ – разрядник вентильный с магнитным гашением .

Расчет заземления.

Защитное заземление – преднамеренное электрическое соединения с земли или её эквивалентном металлических нетоковедущих частей , которые могут оказаться под напряжениям вследствие замыкания на корпус и по другим причинам индуктивное влияние соседних токоведущих частей вынос потенциала разряд молнии и т.д.

Назначение защитного заземления – устранения опасности поражения током в случая прикосновения к корпусу или другим нетоковедущим металлическим частям электроустановки, оказавшимся под напряжением.

Принцип действия защитного заземления – снижение до безопасности значений напряжений прикосновения и шага обусловленных замыканием на корпус и другими причинами. Это достигает путем уменьшения потенциала заземленного оборудования (за счет уменьшения сопротивления заземления а также путем выравнивания потенциалов основания, на котором стоит), человек и заземленного оборудования за счет подъема потенциала основания близкого к значению потенциала заземленного оборудования .

Защитное заземление является эффективной и простой мерой защиты от поражения током при появления напряжения на металлических нетоковедущих частях [Л 10.§5,1а]

Заземляющим устройством называют совокупность заземлителя–проводников (электропровод) соединенных между собой и не сходящихся в непосредственном соприкосновением с землей и заземляющих проводников соединяющих заземляемые части эл. Установки с заземлителем.

Контурные заземляющие устройство – характеризуется тем что электроды

его заземлителя размещающий по контуру (периметру) площадки на которой находится заземляемое оборудования, а также внутри этой площадки. Электроды по площадке распределяют по возможности равномерно. Безопасность при контурном заземляющим устройстве может быть обеспечена за счет выравнивания потенциала на защищаемой территории до такого значения, чтобы максимальная напряжения прикосновения и шага не превышали допустимых значений [Л.10 . § 5.1 б]

Заземлители размыкают искусственные – предназначенные исключительно для целей заземления, и естественные находящихся в земле металлические предметы иного назначения. Для искусственных заземлителей применяются обычно вертикальные и горизонтальные электроды. В качестве вертикальных электродов используют стальные трубы диаметром 5-6 см. с толщиной стенки 3,5 мм и более. Для связи вертикальных электродов и в качестве самостоятельного горизонтального электрода применяется полосовая сталь сечением 4*12 мм и более и сталь круглого сечения диаметром не менее не менее 6 мм.

В качестве естественных заземлителей могут использоваться проложены в земле водопроводные другие металлические трубы (за исключением трубопроводов горючих жидкостей, горючих или взрывоопасных газов); обсадные трубы арте колодцев скважин и т-п; металлических и железобетонные конструкции зданий и сооружений , имеющие соединения с землей свинцовые оболочки кабелей , проложенных в земле . В качестве естественных заземлителей РУ рекомендуется использовать заземлители опор отходящих ВЛЭП, соединенные с заземляющим устройством РУ при помощи грозозащитных тросов линий.

Заземляющие устройство в электроустановках выше 1 кВ сети с эффективную заземленной нейтрально следует выполнять с соблюдением требований либо к их сопротивлению либо к напряжению прикосновения а также с соблюдения требований к конструктивному выполнению и ограничению напряжения на заземляющим устройстве [ПУЭ п .1,749].

1. 
   В эффективно- заземленных сетях электробезопасность считается обеспеченной, если потенциал заземлителя не превышает 10.000 В результирующие сопротивления заземлителя в любое время года не превышает 0,5 Ом. Эти условия обязательны независимо от токи подлежащего проведению в земли и его продолжительности [ПУЭ . п 1,751].
   
2. 
   В эффективно – заземленных сетях электробезопасности считается обеспеченной 0 если потенциал заземлителя не превышает 10000 В, а напряжения прикосновения и шага в любое время года не превышает допустимых значений . сопротивление заземлителя не нормируется
   

[ПУЭ. п 1,752].

Рассчитать заземлителя это значит определить при заданном токе потенциалы в любых точках пространстве , в частности потенциал заземлителя, а также потенциалы в характерных точках поверхности земли.

Построение сетки

Заземлителе должен быть выполнен в виде горизонтальной сетки из проводников, уложенных в земле, на глубину 0,5-0,8 м.и вертикальных электродов. При этом контурный электрод образующий периметр сетки, должен охватывать как РУ, так и производственные здания и сооружения защищаемого объекта.

1. 
   Расстояния от границ заземлителя до ограды электроустановки с внутренней стороны должно быть не менее 3 м [ Л10 . § 5-3]
   
2. 
   Продольные заземлители должны быть проложены вдоль осей электрооборудования со стороны обслуживания, на глубине 0,5-0,7 м от поверхности земли и на расстоянии 0,8-1,0 м от фундаментов или оснований оборудования до 1,5 м , с прокладкой одного заземлителя для двух рядов оборудования если стороны обслуживания обращены одна к другой , а расстояния между фундаментами или основаниями не превышает 3м [ПУЭ п. 1,751]
   
3. 
   Поперечные заземлители следует в удобных местах между оборудованием на глубине 0,5-0,7м от поверхности земли. расстоянии между линии рекомендуется принимать увеличивающимся от к центру заземляющей сетки . при этом первые и последующие расстояния начиная от не должны превышать соответственно 4,0;5,0;6,0;7,0;7,5;9,0;11,0;13,5;16,0;20,0м [ПУЭ п. 1,751] В местах пересечения продольные и поперечные проводники надежно соединяются между собой с помощи сварки.
   

Рассчитаем заземлитель для РУ-500кВ в эффективно заземленной сети.

А=216*216=46656 -площадь прямоугольной сетки.

L=21*216+(216*10+210*2+207,5*2171+186+196)4536+3548=8084 м- общая длина горизонтальных полос.

L=5 м- длина вертикального электрода.

N=(10*2+11*2)=20+22=42 шт. количества вертикальных электродов.

h=0.5м-глубина заложения сетки.

=600 ом.м - удельные сопротивления верхнего и нижнего слоев земли.

=300 ом. М.

Н=2м-глубина верхнего слоя земли с .

=10,49 кА = 10490 А-ток проходящий через заземлитель. Расчетных является случай однофазного КЗ, поскольку при этом ток нулевой
последовательности имеет наибольшее значения Iз=Iпо к-1. (раздел

расчет токов КЗ)

Определим сопротивление сложного заземлителя , состоящего из сетки горизонтальных проводников и ряда вертикальных проводников.

Rз=0.443

Где g=2H/(

Le=L1+L2 =1.5+3.5* =8.5м

L1=Н-h=2-0,5=1,5м.

L2=L-L1=5-1.5=3.5м.
g=2.2/(

+ Ом.

Т.к искусственных заземлителей на ОРУ 500 кВ используются естественные заземлители , влияния оказывают заземлители соседнего ОРУ 110 кВ, и другие металлические предметы располагающиеся в землю то,

Rобщ=R3 Re= = Ом.

Rl=0,8 Ом- сопротивления естественных заземлителей .

В

U3=3881,3 В < 10,000 В условия выполняется .

Выполненный расчет позволяет сделать вывод что заземлитель с сопротивления Rобщ=0,37 Ом отвечает требованию первой нормы.

Rобщ=0,37Ом. <0,5Ом [ПУЭ п1,751].

Расчет грозозащиты

Защита электрооборудования ОРУ станции от прямых ударов молнии осуществляется с помощью стержневых молне отводов, установленных на конструкциях ( порталах) ОРУ, а также отдельно стоящих молниеотводов. [ПУЭ п 4,2,136]

Защитные действия молниеотводов основано на свойстве молнии с большей вероятности поражать боли высокие и хорошо заземленные металлические предметы , чем стоящие рядом линии высокие .

Защита ОРУ от прямых ударов молнии –ПУМ выполненная на конструкции ОРУ молниеотводами дешевле защиты выполненной из отдельно стоящих молниеотводов, но при поражении молниеотводов установленного на портале ОРУ ударом молнии с большой амплитудой и крутизной импульса тока на молниеотвода установленного на портале значительно возрастает напряжения. это напряжения может быть достаточным, чтобы вызвать «обратные « перекрытия изоляции ОРУ с заземленного элемента на токоведущие части, и снижает надежности этой зашиты.

Отдельно стоящие молниеотводов с обособленным заземлением могут быть установлены так что обратные перекрытия с заземлителей на токоведущих части исключается. По защита оказывается боли надежной, но дороже защиты с молниеотводами , установленными на конструкциях ОРУ.

В связи с тем что импульсная прочность ОРУ 220 кВ и выше, значительно превышает импульсную прочность оборудования ОРУ-35-110кВ то обратные перекрытия изоляции в ОРУ 500кВ маловероятны . Поэтому руководящие указания рекомендуют при выборе защиты от ПУМ для ОРУ 500кВ при наличии заземляющих устройств удовлетворяющих требованию безопасности, не считается с возможности обратных перекрытий и защиту от ПУМ осуществлять установкой молниеотводов на конструкциях ОРУ.

Кроме ОРУ на станции от ПУМ следует защищать здания и сооружения расположены на их территории. для защиты от зданий и сооружений имеющих металлические несущие конструкции кровли или металлическую кровлю достаточно заземлить металлические части [ ПУЭ п. 4,2,135].

Дымовая труба на электрической станции может служить молниеотводом для всего здания станции. Если дымовая труба металлическая, то её достаточно заземлить.

Защита от ПУМ станции может быть выполнена отдельно стоящими или установленными на здании молниеотводами, заземлением металлической кровли или наложением металлической сетки на неметаллическую кровлю.

Из плана и разрезов (чертежи) получаем расчетную схему молниеотводов.
Для расчета грозозащитный разбиваем молниеотводы на группы; прямоугольники , треугольники.

Для молниеотводов 1-16 расчет зон защиты проводим для двух уровней h*1=27,7м , h*20,0 м.

Радиусы зоны защиты одиночного молниеотвода высотой h1=40,7м.

-высотой h*1=27.7м

м.

На высоте h*2=20.0 м.

𝑟*2=1,6 м

Расчет четырехполюсника 3-6-4-7.

Проверим защищенности четырехугольника 3-6-4-7 в середине зоны ; для высоты h*1=27.7м . по условию.

Д3-7= =50 м< 8(h1-h*1)=8(40.7-27.7)=104 м

Схема размещения молниеотводов на ОРУ 500 кВ. Высота молниеотводов 1-16 h1=40,7м

Молниеотводов 17-18 h2=30м.

Для высоты h*2=20,0м

Д3-7=50м<8(h1-h*2)=8(40.7-20.0)165.6 м.

Условие выполняется

Определим ширину зоны защиты на высоте h*1=27,7 м между молниеотводом 3-6 (4-7) для отношений :

= и по кривым [Л 13 рис. 12,4] находим тогда

м.

-между молниеотводами 34(6-7) для отношений; и находим .

тогда =0.93*20.7=0.49 , по кривым находим тогда Bx34=0.89*20.7=18.4м.

Расчет четырехполюсника 6-9-7-10 и 9-10-14-15.

Проверим защищенность в середине зоны защиты . для высот hx127.7 м.



Условии выполняется.

Для высоты h x 2 =20.0 м- условия выполняется .

м.

Определим ширину зоны защиты на высоте hx1=27.7м.

-между молниеотводами 6-9(7-10)(9-14)(10-15)для отношений находим по кривым

Bx6-9=0.52*13=6.76 м.

-между молниеотводами 6-7(9-10),(14-15) аналогично расчету для четырех угольника 4-7-3-6, то Bx6-7=9,23 м.

Определим ширину зоны защиты на высоте hx2=20.0 м.

-между молниеотводами 6-9 (7-10),(9-14) ,(10-15)для отношений и по кривым находим

; тогда Bx6-9=0,78*20,7=16,1м.

- между молниеотводами 6-7(9-10),(14-15) аналогично четырехугольника 4-7-3-6 ,то м.

Расчет четырехполюсника 2-5-3-6.

Проверим защищенность в середине зоны защиты:

Для высоты hx1=27.7м- условии выполняется .

Д2-6= -hx1)=8(40.7-27.7)=104 м.

Для высоты hx2=20.0 м- условия выполняется

Д2-6=74,3м

Определим ширину зоны защиты на высоте hx1=27.7м.

- между молниеотводами 2-5(3-6) Вх2-5=10,3м(см расчет четырехполюсника 3-6-4-7).

-между молниеотводами 2-3(5 -6)при отношении и находим по кривым тогда

Определим ширину зоны защиты на высоте hx2=20.0 м

-между молниеотводами 2-5(3-6) (см.расчет четырехполюсника 3-6-4-7) м.

-между молниеотводами 2-3(5-6) при отношении и hx2/h1=0,49 находим по кривым Вх3-2=0,73*20,7=15,1м.

Расчет четырехполюсников 5-8-6-9 и 8-13-9-14.

Проверим защищенность в средние зоны защиты .

Для высоты hx1=27.7 м- условия выполняется

=90,68 м. м.

Для высот hx2=20.0 м-условия выполняется



Определим ширину зоны защиты на высоте hx1=27.7 м.

-Между молниеотводами 5-8(6-9) , (9-14)(8-13) (см расчет четырехугольника6-9-7-10)

-между молниеотводами 5-6(8-9)(13-14)(см. расчет четырехугольника 2-3-5-6) =5,07 м.

Определим ширину зоны защиты на высоте hx2=20.0м.

-между молниеотводами 5-8(6-9),(9-14)(9-13) (см расчет четырехугольника 6-97-10)

-между молниеотводами 5-6(8-9),(13-14)(см расчет четырехугольника 2-3-5-6)

Расчет прямоугольного треугольника 1-2-5,12-13-16и11-12-13.

Проверка защищенность в середине зоны:

Для высоты hx1=27.7м - условия выполняется



Для высоты hx2=20.0 м- условия выполняется .



Определим ширину зоны защиты на высоте hх1=27,7м.

-между молниеотводами 1-5(12-13) при отношении и по кривым находим ; тогда Вх1-2=0,3*13=3,9м.

-между молниеотводами 1-5(12-16),(11-13)при отношении при по кривым находим . тогда Вх=0,22*13=2,86 м.

-между молниеотводами 2-5(11-12),(13-16)(см расчет четырехугольника 2-5-3-6) Вх=10,3 м.

Определим ширину зоны защиты на высоте hx2=20.0м.

-между молниеотводами 1-2(12-13) при отношении .

по кривым находим Вх 1-2=0,7*20,7=14,5м.

-между молниеотводами 2-5(13-16)(11-12)( см .расчет четырехугольника(2-5-3-6) Вх1-2=0,7*20,7=14,5м.

-между молниеотводами 2-5,(13-16),(11-12) (см. расчет четырехугольника 2-5-3-6) Вх2-5=19,3м.

-между молниеотводами 1-5 (12-16),(11-13) при отношении и по кривым находим =0.68; тогда Вх-15=0,68*20,7м.

Расчет прямоугольника треугольника 13-16-14.

Проверка защищенность в середине зоны .

Для высоты hx1=27.7м. –условие выполняется .

Д14-16= =74,3м .

Для высоты hx2=20.0м-условие выполняется .

Д14-16=74,3м

Определим ширину зоны защиты на высоте hx1=27.7 м.

-между молниеотводами 14-16,при отношении = и

По кривым находим тогда Вх14-16=0,34*13=4,42м.

-между молниеотводами 13-16(расчет треугольника 11-12-13)Вх13-16=10,3м

Определим ширину зоны защиты на высоте hx2=20.0 м

-между молниеотводами 13-14 (см. расчет четырехугольника 8-13-14-9) Вх13-14=5,07м.

-между молниеотводами 16-14, при отношении = находим по кривой ; Вх 16-14=0,72*20,7=14,9м.

Расчет треугольника 11-8-13.

Проверим защищенность в середине зоны :

Для высоты hx1=27.7м- условии выполняются .

Д=78м 8(h1-hx1)=8(40.7-27.7)=104 м.

Для высоты hх2=20,0м- условие выполняются.

Д=79м 8(h1-hx2)=165.6м.


Определим ширину зоны защит на высоте hx1=27.7 м.

-между молниеотводами 11-13(11-8) (см расчет треугольника (1-2-5) Вх11-13=Вх 11-8=2,68 м .

-между молниеотводами 8-13 (см. расчет четырехугольник 8-13-14-9) Вх-8-13=6,76м

Определим ширину зоны защит на высоте hx2=20.0м.

-между молниеотводами 11-13(11,8)Вх11-13=14,07м

-между молниеотводами 8-13. Вх8-13=16,1 м.

Расчет треугольника 1-5-8.

Проверка защищенность в середине зоны защиты для высот hх2=20,0 м – условие выполняется.

Д1-8=115 м

Определим ширину зоны защит на высоте hx1=27.7м.

-между молниеотводами 1-5 Вх5-8=2,86м. (СМ. РАСЧЕТ ТРЕУГОЛНИКА 1-2-5).

-между молниеотводами 5-8 Вх5-8=6,76м(см. расчет прямоугольника 5-8-6-9).

-между молниеотводами 1-8 при отношении ,т.с молниеотводы 1-8 не взаимодействуют Вх1-8=0 м.
Определим ширину зоны защит на высот hх2=20,0м.

-между молниеотводами 1-5 Вх1-5=14,07 м.

-между молниеотводами 5-8 Вх5-8=16,1 м.

-между молниеотводами 1-8 при отношении и по кривым находим =0.37, тогда Вх1-8=0,37*20,7=7,66м.

Расчет треугольник 1-8-11.

Проверка защищенность на высоте hx2=20.0м.

Д1-11=120 - условии выполняется.

Определим ширину зоны защит на высоте hx1=27.7м.

-между молниеотводами 1-11 т.с молниеотводы не взаимодействуют Вх=2,68м(см расчет треугольника 8-11-13).

Определим ширину зоны защит на высоте hx 1=27,7м.

-между молниеотводами 1-11 т.с молниеотводами не взаимодействуют Вх1-11=0

-между молниеотводами 1-8 т.с молнеотводами
взаимодействуют Вх1-8=0.

-между молнии отводами 8-11Вх=2,68м(см. расчет треугольника 8-11-13).

Определим ширину зоны защит на высоте hx20.0м.

-между молниеотводами 1-8 Вх1-8=7,66м.

-между молниеотводами 8-11 Вх8-11=14,07 м.

-между молниеотводами 1-11при отношении b по кривым находим , тогда Вх1-11=0,24*20,7=4,97м.

Определит радиус зоны защиты молниеотводов 1и11 на высоте 10м. (высота разрядника, конденсатора связи и устройства НДЭ)



Т.к. порталы высотой hx=20.0м. не защищаются молниеотводом 12,16,14 ,то для их защиты установим на этих порталах одиночные стержневые молниеотводы высотой h2=30м.активная высота молниеотводы ha3=h2-hx2=30-20=10 м

Определим радиус зоны защиты одиночного молниеотвода 17,18.



Расчет треугольника 15-16-18.

Для определение места расположение фиктивного молниеотвода А найдем радиус зоны защит молниеотвод 15 на высот с h2=30.



Это расстоянии на прямой соединяющий молниеотводами 15и18 , со стороны молниеотвода 15 .

Расстоянии между молниеотводами Аи 18 м.

На высоте hx2-20м отношения этого расстояния к активной высоте молниеотвода то молниеотводы взаимодействуют между собой на высоте 20,0м и тем боли на меньше высоте.

Определим ширину зоны защит на высот hx2=20.0 м, между молниеотводом Аи 18 при отношении и по кривым [Л 13, рис. 12,4] находим Вх/ha3=0.3 тогда Вха-18=0,3*10=3м.

Для определение месторасположение молниеотвода В найдем радиус защиты молниеотвода 15 𝑟х5=9,85м . откладываем это расстоянии на прямо соединяющий молниеотводы 18и 16 со стороны молниеотвода 16. Расстоянии между молниеотводами Ви18 м , тогда . То молниеотводы взаимодействуют между собой на высоте hx2=20.0м. определим ширину зоны защиты между молниеотводами В-18 на высоте hx2=20,0м при отношении по кривым находим Вх/ha3=0,48, тогда Вх в-18=0,48*10=4,8м.

Расчет треугольника 12-17-16.

Для определение места расположены фиктивного молниеотвода С м. откладывает это расстояние не прямой соединяющий молниеотводы 16и17 ,со стороны молниеотводы 16. Расстояние между молниеотводами L-17 Lc-17=48м.

Отношении на уровни hx2=20.0 м 7 т.с молниеотводы взаимодействуют между собой .

Ширина зоны защиты между молниеотводами С-17 на высоте hx2=20.0 м при отношении b по кривой находим Вх/ha3=0.54 ,тода Вхс-17=0,54*10=5,4м.

Для определения места расположения фиктивного молниеотвода Д и 𝑟 х5 =9,85 м . откладываем это расстоянии на прямой соединяющий молниеотводы 12и17, мо стороны молниеотвода 12. Расстояния между молниеотводами 17 и Д Lд-17=38,0 м. на высоте hx2=20,0м - т.е молниеотводы взаимодействуют между собой .

Ширина зоны защиты между молниеотводами Д-17 на высоте hx2=20.0м при отношении по кривой находим Вх/ ha3=0,61 ; того Вхд-17=0,61*10=6,1 м.

Релейная защита рабочего трансформатора собственных нужд.

Релейная защита является основным видом электической автоматики , без которой невозможно нормальная и надежная работа современных энергетических систем. Она осуществляет неперерывной контроль за состоянии и режимом работы всех элементов энергосистемы и реагирует на возникновение поврежденной и ненормальных режимов.

Основным видами повреждений трансформаторов является [Л 7.§16,1] :

А) замыкания между повреждений трансформатора и на наружных выводах обмоток .

Б)замыкания в обмоток между витками одной фазы (витковые замыкания ).

В) замыкания на землю обмоток или их наружных выводов

Г)повреждения магнит провода трансформаторов приводящие к появлению местного нагрева и пожару стали.

Опыт эксплуатации показываем что КЗ на выводах и витковые замыкания в обмотках трансформаторов наиболее частые виды повреждений . междуфазные повреждения внутри трансформаторов возникают значительно реже. В трехфазных трансформаторах они хотя и не исключены , но маловероятны вследствие большой прочности между фазной изоляции.

При витковых замыкания, токи идущие к месту повреждения от источников питания могут быть небольшими. В случае замыкания на землю обмоток трансформатора , подключенной к сети с малым током замыкания на землю, так повреждения определяются величиной емкости тока сети.

Поэтому защиты трансформатора, предназначенные для действия при витковых замыканиях и замыканиях на землю в обмотке работающие на сеть с изолированной невидалью (6кВ) должны обладать высокой чувствительностью.

Для ограничения размера разрушения защита от повреждений в трансформаторе должна действовать быстро. Повреждения сопровождающиеся большим током КЗ Iкз, должна отключаться без выдержки времени с t=0,05/0,1 сек.

В качестве таких защит применяется токовая отсечка, дифференциальная защита и газовая защита.

Наиболее частым ненормальным режимами работы трансформаторов является появление в них сверхтоков, т.е. токов превышающий номинальный ток обмоток трансформатора . Сверхтоки в трансформаторах возникают при внешних КЗ, качениях и перегрузках. Перегрузки возникают вследствие само запуска электродвигателей , автоматического подключения нагрузки при действии АВР, увеличения нагрузки в результате отключения параллельного работающего трансформатора и др.

Внешние КЗ, вызванные повреждениями на шинах трансформатора или не отключившимся повреждением на отходящих от шин 6кВ с.н. присоединением по трансформатору проходят токи , которые нагревают его обмотки сверх допустимого значения , что может привести к его повреждению. Поэтому трансформатор должен иметь защиту от внешних КЗ, действующую на отключение. Поскольку внешние КЗ сопровождаются понижением напряжения в сети, то защита должна действовать с минимальной выдержкой времени, необходимой для селективности. Перегрузка обычно не сопровождается значительным понижением напряжение в сети поэтому требования по времени действия перегрузки определяется только нагревом изоляции обмоток. Масляные трансформаторы допускают перегрузки по току на 5 %.

Защита трансформатора от перегрузки должна действовать на сигнал или производить автоматическим способом его разгрузку.

Защита от перегрузки выполняется реагирующий на ток.

В кабельной сети 6кВ с.н. КЭС наиболее частым видом повреждения являются однофазным замыкания на землю. Учитывая, что они обычно сопровождаются значительными внутренними перенапряжениями способствующими развитию повреждения, замыкания на землю в любой точке сети необходимо по возможности быстро отключать.

Для обеспечения надежного стабильного режима без значительных колебаний напряжения при замыкании на землю на каждой рабочей секции 6кВ с.н. устанавливают заземляющий трансформатор с резистором создающий при замыкании на землю активный ток 30-40 А. Защиту от замыканий на землю устанавливают на всех электродвигателях и других присоединениях с.н. и выполняют действующей на отключение.

Основными защитами от между фазных КЗ в сети 6кВ с.н. являются защиты присоединений рабочих секций , а резервными - защиты вводов к этим секциям .

Для предотвращения нарушений технологического режима работы энергоблоков и исключений возгораний кабелей 6кВ при КЗ на любом участке СН. Должно обеспечиваться надежная резервирование основных защит и отказов выключателей .Выдержка времени резервной защиты (защит вводов на секции 6кВ) не должна превышать 0,3/0,5 сек. При выдержке времени 0,5 сек существенно повышается вероятность излишних срабатываний резервной токовой защит с комбинированным пуском по напряжению при междуфазных КЗ на стороне ВН ТСН блока ( от таких КЗ не могут быть отстроены реле напряжения обратной последовательности в схема комбинированного пуск напряжения). В то же время пуск по напряжению существенно ограничивает зону действия защиты при трехфазном КЗ и протяженность резервируемых кабелей. В связи с этими указаниями вместо токовой . защиты с пуском напряжению с системе с.н. 6кВ применяется дистанционная защита . Она устанавливается на стороне ВН рабочего и резервного ТСН на рабочем ТСН она же является защитой рабочего ввода и секции 6кВ с.н ; а на резервном ТСН –защитой ввода к магистралям резервного питания ) и на вводе резервного питания секции 6кВ с.н от магистрали резервного питания.

Так как дистанционная защита на вводах рабочих секций 6кВ может не полностью охватить протяженные кабели присоединений питающий удаленные нагрузки, для резервирования их защиты дополнительно устанавливают общее устройство резервирования . Оно включается на ток рабочего или резервного ввода и действует на его отключения . с контролем фазного угла общей цели.

При действии дистанционной защиты рабочего ввода секции 6кВ с.н запрещается автоматическое включения резервного ввода (АВР). [Л8. 44,10].

Согласно ПУЭ 3,2 51, для трансформаторов должны быть предусмотрены устройства РЗ от следующих видов повреждений и ненормальных режимов работы.

1.многофазных замыканий в обмоток и на выводах ;

2.однофазных замыканий на землю в обмоток и на выводах в сетях с большими токами замыкания на землю;

3. витковых замыканий в обмотках.

4. токов в обмотках обусловленных внешними КЗ.

5. токов в обмотках обусловленных перегрузкой;

6. понижения уровня масла;

7. возгорания масла и пожар сталь магнитопровода.

Защита от перечисленных повреждений и нарушений нормальных режимов работы должна предусматриваться с действием на отключении , сигнал или автоматическую разгрузку а соответствиями с условиями принимаемыми для отдельных защит.