Главная Учебники - Разные Лекции (разные) - часть 27
Федеральное агентство по образованию (Рособразование) Архангельский государственный технический университет Кафедра электротехники и энергетических систем Факультет ПЭ курс 3 h группа ОСП-ПЭ
По дисциплине «Релейная защита и автоматика»
На тему «Проектирование релейной защиты и автоматики элементов системы электроснабжения»
Архангельск 2008 ЗАДАНИЕ
Система
: U
= 110 кВ, Z
экв
= 4+j48 Ом ВЛ:
провод марки АС-70, протяженность 8 км. Т-1
: ТДН-16000/110, U
вн
= 115 кВ, U
нн
= 6,6 кВ Т-2
: ТМЗ-1600/10. Т-3
: ТМ630/10. КЛ-1
: кабель АСБ-3х185, 140 м. КЛ-2
: кабель АСБ-3х95, 81 м. КЛ-3
: кабель АСБ-3х35, 55 м. КЛ-4
: кабель АСБ-3х50, 25 м. КЛ-5
: кабель АСБ-3х70, 91 м. АД-1
: ВАО710М-8, P
ном
= 800 кВт; I
П
= 6; cos(f)=0,85, КПД=0,96 АД-2
: ДА302-16-64-6У1, , P
ном
= 800 кВт; I
П
= 5,6; cos(f)=0,88, КПД=0,93 Используя реле серии РСТ-11, РТЗ-51 рассчитать релейную защиту следующих объектов: КЛ-4, Т-3, АД-2. Все исходные данные представлены на схеме электроснабжения (рисунок 1). Рисунок 1 – Расчетная схема электроснабжения СоДЕРЖАние
1. Расчет параметров рссчитываемойлинии из схемы электроснабжения 2 Расчет токовой отсечкиасинхронного двигателя 3 Расчет максимальной токовой защиты асинхронного двигателя 4 Расчет токовой отсечки кабельной линии кл-4 5 Расчет токовой отсечки с выдержкой времени кабельной линии кл-4 6 Расчет максимальной токовой защиты кабельной линии кл-4 7 Расчет кабельной линии кл-4 от однофазных замыканий на землю 8 Расчет токовой отсечки кабельной линии кл-3 9 Расчет токовой отсечки с выдержкой времени кабельной линии кл-3 10 Расчет максимальной токовой защиты кабельной линии кл-3 11 Расчет кабельной линии кл-3 от однофазных замыканий на землю Список использованных источников 1 ОПРЕДЕЛЯЕМ ПАРАМЕТРЫ РАСЧИТЫВАЕМОЙ ЛИНИИ ИЗ СХЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
Рассчитываем сопротивление асинхронного двигателя, Ом; где Параметры асинхронного двигателя АД-2 : P
ном
= 800 кВт; I
П
= 6; cos(f)=0,88; U=6 кВ; Определяем полную мощность асинхронного двигателя, кВА Определяем сопротивление кабельной линии КЛ-4, Ом; где l
– длина кабельной линии , км, хо
– удельное реактивное сопротивление кабельной линии АСБ-3*50, Ом/км, хо
=0,083; Определяем параметры трансформатора (ТДН-10000/110) : Параметры трансформатора ТДН-10000/110: uk
= 10,5 %; U
вн
= 115 кВ, U
нн
= 6,6 кВ, Pхх = 14 кВт, Рк = 58 кВт, Iк = 0,9% Определяем сопротивление воздушной линии, Ом и приведём его к U = 6,6 кВ; где l
– длина воздушной линии, км, хо
– удельное реактивное сопротивление воздушной линии АС-95,Ом/км, 0,371 Определяем сопротивление системы, Ом и приводим его к 6,6кВ; Z
экв
= 6+j38 Ом- эквивалентное сопротивление системы; Находим полное сопротивление рассчитываемого участка схемы, Ом; 2 ТОКОВАЯ ОТСЕЧКА АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ (АД 2)
Находим ток короткого замыкания, кА; Находим первичный ток срабатывания защиты, кА; Выбираем трансформатор тока с коэффициентом трансформации: Находим вторичный ток срабатывания защиты, А; Выбираем реле РСТ-11-29 с минимальным током уставки: Определяем ступеньку Находим уточненный ток срабатывания защиты, А; Пересчитываем ток срабатывания защиты в первичный, А; Находим ток минимального двухфазного КЗ , кА; Проверка защиты на чувствительность Эта защита обладает достаточной чувствительностью значит принимаем токовую отсечку на реле РСТ-11-29 с параметрами: 3 МАКСИМАЛЬНО-ТОКОВАЯ ЗАЩИТА ОТ ПЕРЕГРУЗКИ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ (АД 2)
Находим номинальный ток двигателя, А; Находим ток срабатывания защиты, кА; где k
зап.
– коэффициент запаса, 1,15; k
сх
– коэффициент схемы, 1; k
в
– коэффициент возврата максимальных реле тока, 0,9; I
ном
– номинальный ток двигателя, А. Пересчитываем вторичный ток срабатывания защиты, А; Выбираем трансформатор тока с коэффициентом трансформации: Выбираем реле РСТ-11-19 с минимальным током уставки: Определяем ступеньку Находим уточненный ток срабатывания защиты, А; Пересчитываем ток срабатывания защиты в первичный, А; Проверяем ток срабатывания защиты по пусковому току двигателя Эта защита удовлетворяет соотношению 4 ТОКОВАЯ ОТСЕЧКА КАБЕЛЬНОЙ ЛИНИИ (КЛ-4)
Находим ток короткого замыкания, кА; Выбираем трансформатор тока с коэффициентом трансформации: Находим вторичный ток срабатывания защиты, А; Выбираем реле РСТ-11-32 с минимальным током уставки: Определяем ступеньку Находим уточненный ток срабатывания защиты, А; Пересчитываем ток срабатывания защиты в первичный, А; Находим минимальное значение тока от 20% длины кабельной линии, кА; Проверка защиты на чувствительность Эта защита не обладает достаточной чувствительностью т.к. поэтому не принимаем токовую отсечку на реле РСТ-11-29. 5 ТОКОВАЯ ОТСЕЧКА С ВЫДЕРЖКОЙ ВРЕМЕНИ КАБЕЛЬНОЙ ЛИНИИ (КЛ-4)
Первичный ток срабатывания защиты, А; Где Выбираем трансформатор тока с коэффициентом трансформации: Находим вторичный ток срабатывания защиты, А; Выбираем реле РСТ-11-19 с минимальным током уставки: Определяем ступеньку Находим уточненный ток срабатывания защиты, А; Пересчитываем ток срабатывания защиты в первичный, А; Проверка защиты на чувствительность Время срабатывания защиты, с; Эта защита обладает чувствительностью т.к. 6 МАКСИМАЛЬНО-ТОКОВАЯ ЗАЩИТА КАБЕЛЬНОЙ ЛИНИИ (КЛ 4)
Находим ток срабатывания защиты, кА; где k
зап.
– коэффициент запаса, 1,15; k
сх
– коэффициент схемы, 1; k
в
– коэффициент возврата максимальных реле тока, 0,9; I
р.
ma
х.
– максимальный рабочий ток , А. Пересчитываем вторичный ток срабатывания защиты, А; Выбираем трансформатор тока с коэффициентом трансформации: Выбираем реле РСТ-11-24 с минимальным током уставки: Определяем ступеньку Находим уточненный ток срабатывания защиты, А; Пересчитываем ток срабатывания защиты в первичный, А; Проверка защиты на чувствительность Время срабатывания защиты, с; Эта защита обладает чувствительностью т.к. 7 РАСЧЕТ КАБЕЛЬНОЙ ЛИНИИ КЛ-4 ОТ ОДНОФАЗНЫХ ЗАМЫКАНИЙ НА ЗЕМЛЮ
Защита действует на сигнал. Выбираем реле РТЗ-51 Находим ток срабатывания защиты, кА; где k
отс.
– коэффициент отстройки, 1,2; k
б
– коэффициент ,учитывающий бросок емкостного тока, принимаем = 2,2; Определяем суммарный емкостной ток протекающий по кабельным линия, А; где l
– длина кабельной линии, км; I
о
– удельный емкостной ток кабельных линий, А/км: АСБ-3*50: Iо
= 0,59 А/км; 8 Расчётрелейной защиты кабельной линии (КЛ-3)
Найдём параметры трансформатора ТМЗ- 1000/6: uk
= 5,5%, Рк
= 11кВт Определяем сопротивление кабельной линии КЛ-3, Ом ; где l
– длина кабельной линии, км, хо
– удельное реактивное сопротивление линии АСБ-3*120,Ом/км, 0,076 Находим полное сопротивление рассчитываемого участка схемы, Ом; 9 ТОКОВАЯ ОТСЕЧКА КАБЕЛЬНОЙ ЛИНИИ (КЛ-3)
Находим ток короткого замыкания, кА; Находим первичный ток срабатывания защиты, кА; Выбираем трансформатор тока с коэффициентом трансформации: Находим вторичный ток срабатывания защиты, А; Выбираем реле РСТ-11-29 с минимальным током уставки: Определяем ступеньку Находим уточненный ток срабатывания защиты, А; Пересчитываем ток срабатывания защиты в первичный, А; Находим ток минимального двухфазного КЗ , кА; Проверка защиты на чувствительность Эта защита обладает достаточной чувствительностью значит принимаем токовую отсечку на реле РСТ-11-29 с параметрами: 10 ТОКОВАЯ ОТСЕЧКА С ВЫДЕРЖКОЙ ВРЕМЕНИ КАБЕЛЬНОЙ ЛИНИИ (КЛ-3)
Первичный ток срабатывания защиты, А; Выбираем трансформатор тока с коэффициентом трансформации: Находим вторичный ток срабатывания защиты, А; Выбираем реле РСТ-11-29 с минимальным током уставки: Определяем ступеньку Находим уточненный ток срабатывания защиты, А; Пересчитываем ток срабатывания защиты в первичный, А; Проверка защиты на чувствительность Эта защита обладает достаточной чувствительностью. Время срабатывания второй ступени защиты определяется от времени срабатывания первой, с; Где Эта защита обладает чувствительностью т.к. 11 МАКСИМАЛЬНО-ТОКОВАЯ ЗАЩИТА КАБЕЛЬНОЙ ЛИНИИ (КЛ 3)
Находим ток срабатывания защиты, кА; где k
зап.
– коэффициент запаса, 1,15; k
сх
– коэффициент схемы, 1; k
в
– коэффициент возврата максимальных реле тока, 0,9; I
р.
ma
х.
– максимальный рабочий ток , А. Пересчитываем вторичный ток срабатывания защиты, А; Выбираем трансформатор тока с коэффициентом трансформации: Выбираем реле РСТ-11-24 с минимальным током уставки: Определяем ступеньку Находим уточненный ток срабатывания защиты, А; Пересчитываем ток срабатывания защиты в первичный, А; Проверка защиты на чувствительность Время срабатывания защиты, с; Эта защита обладает чувствительностью т.к. 11 РАСЧЕТ КАБЕЛЬНОЙ ЛИНИИ КЛ-1 ОТ ОДНОФАЗНЫХ ЗАМЫКАНИЙ НА ЗЕМЛЮ
Выбираем реле РТЗ-51 Находим ток срабатывания защиты, А; где k
зап.
– коэффициент отстройки, 1,2; k
сх
– коэффициент, 1,5; Определяем суммарный емкостной ток протекающий по кабельным линия, А; где l
– длина кабельной линии, км; I
о
– удельный ток кабельных линий, А/км: АСБ-3*185: Iо
= 0,972 А/км. список использованных источников
1. Проектирование релейной защиты и автоматики элементов системы электроснабжения. Методические указания к выполнению курсовой работы. 2. Шабад М. А. Расчеты релейной защиты и автоматики распределительных сетей. Л., «Энергия»,1976г. 288с.
|