Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

Промышленность, производство->Реферат
Различные документы состоят из разного набора реквизитов. Число реквизитов определяется целями создания документа, его назначением, требованиями к сод...полностью>>
Промышленность, производство->Самостоятельная работа
Документы возникли вместе с письменностью. Вначале как средство закрепления имущественных отношений, а затем с развитием письменности, стали средством...полностью>>
Промышленность, производство->Реферат
2n=16. Однолетнее травянистое растение. Стебель высотой 20-70 см и более, ветвящийся, ребристый, состоящий из междоузлий; в междоузлиях обычно полый, ...полностью>>
Промышленность, производство->Реферат
Использование архивных документов является одним из основных направлений деятельности РГАНТД. В своей работе по использованию документов, и в частност...полностью>>

Главная > Реферат >Промышленность, производство

Сохрани ссылку на реферат в одной из сетей:

Загрузка...

Газовое реле отсека РПН имеет один отключающий контакт, срабатывающий при повреждениях внутри его бака и действующий на полное отключение трансформатора и на сигнал без выдержки времени.

Максимальные токовые защиты с пуском по напряжению являются защитами от сверхтоков, обусловленных внешними междуфазными КЗ. Устанавливаются они на сторонах ВН и НН трансформатора. Защиты выполняются двухфазными с использованием токовых реле типа РТ-40.

Для повышения чувствительности МТЗ имеют комбинированный пусковой орган по напряжению, состоящий из фильтра-реле напряжения обратной последовательности типа РНФ-1М и минимального реле напряжения типа РН-54, включенного на междуфазное напряжение. Питание пусковых органов по напряжению осуществляется от трансформаторов напряжения секций сборных шин 6-10 кВ.

МТЗ стороны НН трансформатора, установленные на ответвлениях к I и II секциям шин 6-10 кВ, подключены к трансформаторам тока ТАЗ и ТА4 и выполнены двухфазными. Предназначены они для отключения КЗ на шинах 6-10 кВ и для резервирования отключения КЗ на элементах, присоединенных к этим шинам. С меньшей выдержкой времени защиты действуют на отключение выключателей ()2 и ()3, а с большей - на отключение всего трансформатора. Одновременно подается сигнал о срабатывании зашит.

МТЗ стороны ВН трансформатора подключена к трансформаторам тока ТА2, соединенным в треугольник. Такое выполнение защиты предотвращает неселективное действие ее при замыканиях на землю в сети 110-220 кВ, когда нейтраль трансформатора заземлена. Предназначена она для резервирования отключения КЗ на шинах НН, а также для резервирования основных защит трансформатора. Защита действует на сигнал и на отключение всех выключателей трансформатора с выдержкой времени, равной большей выдержке времени МТЗ стороны НН трансформатора.

Максимальные токовые защиты от перегрузки установлены на стороне НН, подключены к трансформаторам тока ТАЗ и ТА4, выполнены с использованием тока одной фазы и одного токового реле типа РТ-40. Защиты действуют на сигнал с выдержкой времени при длительном превышении током нагрузки номинального тока трансформатора.

На двухобмоточных трансформаторах без расщепления вторичной обмотки или при параллельном соединении частей вторичной обмотки МТЗ от перегрузки устанавливается со стороны ВН и подключается к трансформаторам тока ТА2.

4. РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ

Схема на стороне высшего напряжения (данные из курсового проекта по ЭЧС) схема №110-5Н – «мостик с выключателем в цепях линий и ремонтной перемычкой со стороны трансформаторов».

Рис.4.1 Схема подстанции №10: а – параллельная работа; б – раздельная работа.

Схема замещения представлена на рис.5.2.

Параметры схемы замещения приведены к ступени 110 кВ.

Система:

Ес = 115/ = 66,4 (кВ); xс = 10 Ом.

ВЛ (данные из курсового проекта по ЭСС):

; ; ;

xтв = Ом;

xтн = Ом.

Рис.4.2. Схема замещения электрической сети для расчета тока КЗ на стороне НН

Рис. 4.3. Схема замещения сети для расчета токов КЗ:

а – при раздельной работе трансформаторов; б – при параллельной работе трансформаторов.

(4.1)

  1. Раздельная работа трансформатора (рис. 4.2 а).

Значение тока КЗ в точке К1 в максимальном режиме системы:

.

Значение тока КЗ в точке К1 в минимальном режиме работы системы (обрыв линии 1-8 рис.4.2):

.

Ток двухфазного КЗ в этом режиме:

.

  1. Параллельная работа трансформаторов (рис. 4.3 б).

Суммарное значение тока внутреннего КЗ в точке К1 в минимальном режиме системы (обрыв линии 1-8 рис 4.1):

.

Ток, протекающий через один трансформатор:

А.

Ток двухфазного КЗ, протекающий через каждый трансформатор:

.

5. РАСЧЕТ УСТРОЙСТВ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ ПОНИЖАЮЩИХ ТРАНСФОРМАТОРОВ

5. 1. РАСЧЕТ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ ТРАНСФОРМАТОРА, ВЫПОЛНЕННОЙ НА РЕЛЕ СЕРИИ ДЗТ-11

Определяем первичные токи для всех сторон защищаемого трансформатора, соответствующие его номинальной мощности. По этим токам определены соответствующие вторичные токи в плечах защиты, учитывая коэффициент трансформации трансформаторов тока nт и коэффициентов схемы kсх. Расчеты представлены в табл. 5.1.1.

Таблица. 5.1.1.

Расчет первичных и вторичных токов в плечах дифференциальной защиты

Наименование величины

Обозначение и метод определения

Числовое значение

115 кВ

10,5 кВ

Первичный ток на сторонах защищаемого трансформатора, А

Iном=

=125,51

=1374,6

Схема соединения трансформаторов тока

-

Y

Коэффициент трансформации трансформаторов тока

200/5

2000/5

Вторичный ток в плечах защиты, А

Iном в =

=5,43

=3,436

В соответствии с принятыми правилами тормозная обмотка включается на сумму токов трансформаторов тока, установленных в цепи каждой из расщепленных обмоток низшего напряжения.

Минимальный ток срабатывания защиты определяется по условию отстройки от броска намагничивающего тока при включении нагруженного трансформатора под напряжение:

.

Определим ток срабатывания реле на основной стороне, числа витков рабочей обмотки БНТ для реле ДЗТ-11 для основной стороны 110 кВ и для не основной стороны 10 кВ исходя из значения минимального тока срабатывания защиты. Расчеты представлены в табл. 5.1.2.

Таблица. 5.1.2

Число витков обмоток БНТ и НТТ

Наименование величины

Обозначение и метод определения

Числовое значение

Ток срабатывания реле на основной стороне, А

=8,15

Число витков обмотки БНТ реле для основной стороны:

-расчетное

-принятое

12

Число витков обмотки НТТ реле для не основной стороны:

-расчетное

-принятое

=18,96

19

Ток срабатывания защиты для основной стороны:

,

где kсх = - коэффициент схемы для ∆ 110 кВ.

Найдем число витков тормозной обмотки:

Для определения Iнб.рас расчетным является ток А внешнего трехфазного КЗ в точке К1 (рис. 5.3 а) в максимальном режиме системы и при раздельной работе трансформаторов. Результаты расчета представлены в таблице 6.1.3.

, (5.1.1)

, (5.1.2)

где – коэффициент апериодичности , (БНТ отстраивают от апериодической составляющей Iкз); – коэффициент однотипности т.т. (так как трансформаторы тока разные); – относительная погрешность трансформаторов тока (т.т. выбираются по кривым 10% погрешности).

А

Таблица. 5.1.3

Число витков тормозной обмотки БНТ

Наименование величины

Обозначение и метод определения

Числовое значение

Первичный расчетный ток небаланса с учетом составляющей при КЗ на шинах НН, А

129 А

Число витков тормозной обмотки БНТ реле:

расчетное

принятое

9,8

11

, (5.1.3)

где - относительная погрешность, обусловленная регулированием напряжения на защищаемом трансформаторе, равна половине суммарного диапазона регулирования на соответствующей стороне.

А

(5.1.4)

А

А

(5.1.5)

Определим чувствительность защиты при внутреннем двухфазном КЗ в точке К1 (рис 2.3 а) в минимальном режиме работы системы, когда торможение отсутствует.

(5.1.6)

>1,5

В соответствии с ПУЭ kч допускается не менее 1,5. Следовательно, рассмотренная защита может быть использована для защиты трансформатора, так как имеет достаточную чувствительность.

Определяем чувствительность защиты при КЗ в защищаемой зоне, при наличии торможения, т.е. когда трансформаторы работают параллельно. Ток КЗ в этом режиме, приведенный к стороне ВН трансформатора, равен . Этот же ток, пересчитанный на сторону 10,5 кВ, равен

.

Ток через тормозную обмотку, которая включена на сторону НН:

(5.1.7)

.

Определим намагничивающую силу торможения:

(5.1.8)

По рабочей обмотке реле протекает сумма токов с ТТ высокой стороны и ТТ с низкой стороны. Рабочая намагничивающая сила реле равна

, (5.1.9)

А, (5.1.10)

А, (5.1.11)

По кривым торможения (рис.5.1) определяем Fср.раб. Значения Fтор и Fраб нанесем на график (точка А). Пересечение отрезка ОА с кривой I позволяет определить Fср.раб =140Ав.

kч=2,2>1,5 (5.1.12)

На основании ПУЭ значение kч для дифференциальных токовых защит, выполненных с использованием реле с быстронасыщающимися трансформаторами, допускается не менее 1,5. Следовательно дифференциальная защита может быть выполнена с использованием реле ДЗТ 11.

Рис. 5.1. Характеристики реле ДЗТ-11

1-зона срабатывания;

2-зона срабатывания или торможения;

3-зона торможения

Схема подключения трансформатора к ДЗТ-11 приведена на рис. 5.2

Рис.6.2 Схема включения реле типа ДЗТ-11 в дифференциальной защите трансформатора.

5.2 РАСЧЕТ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ ТРАНСФОРМАТОРА, ВЫПОЛНЕННОЙ НА РЕЛЕ ТИПА РНТ-565

Определяем первичные токи для всех сторон защищаемого трансформатора, соответствующие его номинальной мощности. По этим токам определены соответствующие вторичные токи в плечах защиты, учитывая коэффициент трансформации трансформаторов тока nт и коэффициентов схемы kсх. Расчеты представлены в табл. 5.2.1.

Таблица 5.2.1.

Расчет первичных и вторичных токов в плечах дифференциальной защиты

Наименование величины

Обозначение и метод определения

Числовое значение

115 кВ

10,5 кВ

Первичный ток на сторонах защищаемого трансформатора, А

Iном=

=125,51

=1374,6

Схема соединения трансформаторов тока

-

Y

Коэффициент трансформации ТТ

200/5

2000/5

Вторичный ток в плечах защиты, А

Iном в =

=5,43

=3,436

Для определения Iнб.рас расчетным является ток А внешнего трехфазного КЗ в точке К1 (рис.4.3. а) в максимальном режиме системы и при раздельной работе трансформаторов.

, (5.2.1)

, (5.2.2)

где – коэффициент апериодичности , (БНТ отстраивают от апериодической составляющей Iкз); – коэффициент однотипности т.т. (так как трансформаторы тока разные); – относительная погрешность трансформаторов тока (т.т. выбираются по кривым 10% погрешности).

А

, (5.2.3)

где - относительная погрешность, обусловленная регулированием напряжения на защищаемом трансформаторе, равна половине суммарного диапазона регулирования на соответствующей стороне.

А,

А.

Определим значение тока срабатывания защиты:

А,

А.

Принимаем наибольшее значение А.

Предварительно определим коэффициент чувствительности защиты при внутреннем двухфазном КЗ в точке К1 (рис 4.3 а) в минимальном режиме работы системы.

, (5.2.4)

.

Поскольку полученное значение коэффициента чувствительности больше требуемого, то расчет защиты с реле РНТ-565 следует продолжить.

Определение тока срабатывания реле для основной стороны, числа витков обмотки БНТ реле РНТ-565 для основной и неосновной стороны, полного тока небаланса, окончательного значения для основной стороны и коэффициента отстройки приведено в табл. 6.2.2

За основную сторону принимается сторона 110 кВ (см. табл. 5.2.1).

Таблица. 5.2.2

Наименование величины

Обозначение и метод определения

Числовое значение

Ток срабатывания реле на основной стороне, А

=7,31

Число витков обмотки НТТ реле для основной стороны:

-расчетное

-предварительно принятое

12

Ток срабатывания реле на основной стороне

Число витков обмотки НТТ реле для неосновной стороны:

-расчетное

-принятое

=18,96

19

Составляющая первичного тока небаланса, обусловленная округлением расчетного числа витков неосновной стороны для расчетного случая повреждения,

Первичный расчетный ток небаланса с учетом составляющей , А

Ток срабатывания защиты на основной стороне, А

Коэффициент отстройки защиты (окончательное значени)

Полученное в результате расчетное значение соответствует требуемому, поэтому принимаем для установки на обмотки БНТ реле РНТ-565 следующие числа витков:

- для основной стороны ;

- для неосновной стороны .

Окончательное определение коэффициента чувствительности защиты производится с использованием , взятого из таблицы 5.2.2:

Значение удовлетворяет требованиям ПУЭ и РУ по РЗ, следовательно, дифференциальная защита может быть выполнена с реле РНТ-565.

Схема подключения реле РНТ-565 к ТТ двухобмоточного трансформатора приведена на рис. 6.2.1.

рис.5.2.1. Схема включения реле типа РНТ-565 в дифференциальной защите трансформатора

5.3. МАКСИМАЛЬНАЯ ТОКОВАЯ ЗАЩИТА С ПУСКОМ ПО НАПРЯЖЕНИЮ ДЛЯ ТРАНСФОРМАТОРА

Определяем токи срабатывания защиты на всех сторонах.

Для этого предварительно определяем номинальные токи всех сторон:

А; (5.3.1)

А; (5.3.2)

Определяем токи срабатывания защиты на всех сторонах:

А; (5.3.3)

А; (5.3.4)

где kн – коэффициент надежности (kн = 1,2);

kв – коэффициент возврата (kв = 0,8).

Определяем токи срабатывания для всех защит:

=8,2А; (5.3.5)

2,58 А; (5.3.6)

По расчетным значениям определяются уставки по току и выбираются токовые реле защиты серии РТ-40:

- для стороны ВН , тип реле РТ-40/10,

- для стороны НН , тип реле РТ-40/6.

Определяем Uсз и Uср:

, (5.3.7)

где – минимально допустимое рабочее напряжение:

кВ; (5.3.8)

kотс – коэффициент отстройки (kотс = 1,2);

kв – коэффициент возврата (kв = 1,2).

кВ

В (5.3.9)

Если пуск реле по напряжению выполнен с помощью реле минимального напряжения и реле обратной последовательности, то:

кВ; (5.3.10)

В. (5.3.11)

По расчетным значениям в определяются уставки по напряжению и выбираются реле напряжения:

-, тип реле РН-54/160,

-, тип реле РНФ-1М.

Выдержка времени МТЗ первой ступени на стороне НН согласуется с МТЗ присоединений низкой стороны защищаемого трансформатора:

, (5.3.12)

где Δt = (0,4 0,6) – ступень селективности.

Время срабатывания МТЗ второй ступени на стороне НН и на стороне ВН выбирается на ступень селективности больше:

. (5.3.13)

Токовые kч проверяются по токам внешнего КЗ.

Для МТЗ, установленной на НН, kч проверяем по на НН:

>1,5 (5.3.14)

Для МТЗ, установленной на ВН, kч проверяем также по на НН:

>1,2 (5.3.15)

Следовательно, все МТЗ удовлетворяют требованиям, предъявляемым к чувствительности защиты, и могут применяться в качестве резервных защит трансформатора.

5.4. РАСЧЕТ МТЗ ОТ ПЕРЕГРУЗКИ

Для двухобмоточного трансформатора с расщеплением вторичной обмотки МТЗ от перегрузки устанавливается на стороне НН (на вводах к секциям 10 кВ).

Ток срабатывания защиты:

, (5.4.1)

где ; ;

А.

А.

Ток срабатывания реле:

(5.4.2)

А.

По расчетному значениям определяем ток уставки и выбираем тип реле:

, тип реле РТ-40/6.

Время срабатывания защиты принимается большим максимального времени срабатывания МТЗ от КЗ:

.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В курсовой работе произведен выбор и расчет релейных защит для понижающих трансформаторов подстанций.

На понижающих трансформаторах установлены:

1. Дифференциальная токовая защита с реле типа ДЗТ-11 со следующими параметрами:

- число витков обмотки НТТ реле для основной стороны: Wосн=12;

- число витков обмотки БНТ реле для неосновной стороны: Wнеосн=19;

-ток срабатывания защиты на основной стороне: Iсз=188,27A

2. Максимальная токовая защита с пуском по напряжению от коротких замыканий со следующими параметрами:

- ток уставки со стороны ВН: Iуст .в= 8,15А(реле токовое РТ-40/10);

- ток уставки со стороны НН: Iуст .н=2,58А(реле токовое РТ-40/6);

- напряжение уставки для минимального реле напряжения: Uуст=65,6B (минимальное реле напряжения РН-54/160) ;

- напряжение уставки для фильтра –реле напряжения обратной последовательности: U2уст=6,3B (реле напряжений обратной последовательности РНФ-1М ) ;

3. Максимальная токовая защита от перегрузки :

- ток уставки : Iуст= 2,25А(реле токовое РТ-40/6).

Расположение элементов защит и принципиальная электрическая схема оперативных цепей представлены на чертеже.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ:

1. В.П. Федотов. Проектирование релейной защиты понижающих трансформаторов. Методическое пособие по дисциплине «Релейная защита ЭЭС» для слушателей, обучающихся в системе профессиональной переподготовки. - Екатеринбург, 2009.

2. В.П. Федотов. Схемы устройств релейной защиты и автоматики электроэнергетических систем. Методическое пособие по дисциплине «Релейная защита ЭЭС» и «Автоматика ЭЭС» для слушателей, обучающихся в системе профессиональной переподготовки. - Екатеринбург, 2010.

3. Электротехнический справочник. В 3-х т. Т. 3. Э45 Кн.2. Использование электрической энергии./Под общ. ред. профессоров МЭИ В.Г. Герасимова, П.П. Грудинского, Л.А. Жукова и др. – 6-е изд., испр. и доп. – М.: Энергоиздат, 1982.

Приложение 1

Перечень элементов схемы релейной защиты



Скачать работу

Похожие работы:

  1. Защита трехобмоточного трансформатора

    Реферат >> Промышленность, производство
    ... Руководящие указания по релейной защите. Вып 13б. Релейная защита понижающих трансформаторов и автотрансформаторов 110 ... 1989. 5.Дьяконов А.Ф., Платонов В.В. Основы проектирования релейной защиты электроэнергетических систем: Учебное пособие. – М.: ...
  2. Проектирование ТЭЦ-400

    Дипломная работа >> Физика
    ... . 9. Руководящие указания по релейной защите, выпуск 13А. «Релейная защита понижающих трансформаторов и автотрансформаторов 110–500 кВ» ... . Справочный материал для курсового и дипломного проектирования. Учебное пособие для электроэнергетических специальностей ...
  3. Расчет параметров защиты трансформаторов

    Другое >> Промышленность, производство
    ... дифференциальных защитах генераторов и трансформаторов небольшой мощности и электродвигателей. Глава 1.Проектирование релейной защиты трансформаторов и ... указания по релейной защите. Вып. 13А. Релейная защита понижающих трансформаторов и автотрансформаторов ...
  4. Проектирование электрической части понижающей подстанции 110/35/6 кВ

    Дипломная работа >> Физика
    ... Выпускная работа бакалавра Тема: Проектирование электрической части понижающей подстанции 110/35/6 кВ ... , приборы синхронизации, контроля изоляции, устройства релейной защиты. Трансформаторы напряжения также устанавливаются в цепях генераторов ...
  5. Электроснабжение бумажной фабрики

    Дипломная работа >> Физика
    ... проектирования. Москва, Энергоатомиздат, 1989. 9. Руководящие указания по релейной защите. Релейная защита понижающих трансформаторов ... Руководящие указания по релейной защите. Релейная защита понижающих трансформаторов и автотрансформаторов 110-500 ...

Хочу больше похожих работ...

Загрузка...