Расчет установок защит участка сети напряжением 37/10.5/0.4 кВ - Курсовая работа

Министерство образования Российской Федерации Дисциплина: Релейная защита и автоматика систем электроснабженияПараметр Нагрузка1 Нагрузка1 Нагрузка1 Нагрузка1 Нагрузка1 Требуемая выдержка времени, сек.F = ; Іраб = ; Sw = 1,05•Sном (1) где Sном - номинальная мощность линии; Sw - поток мощности в линии; F - площаль сечения провода. Хо = 0,1445•lg( ) 0,0156 (2) где Хо - удельное индуктивное сопротивление линии; Ro - удельное активное сопротивление линии;Результаты расчета сопротивлений трансформаторов и системы. Все сопротивления схемы замещения приводим к стороне 10,5 КВ Хпр.л = ; Rпр.л = ; Zпр.л = ; (7) Результаты расчета сопротивлений элементов схемы замещения, приведенных к стороне 10,5 КВ. Параметры Rпр Хпр Zпр Параметры Rпр Хпр ZпрНа трансформаторах мощностью менее 1 МВ•А в качестве защиты от токов, обусловленных внешними многофазными к.з., должна быть предусмотрена защита, действующая на отключение на основе предохранителей. На стороне 10,5 КВ ставим защиту от замыканий на землю. Первичный ток срабатывания защиты нулевой последовательности, действующий с выдержкой времени на отключение трансформатора, определяется по двум условиям: Отстройка от допустимой асмметрии фазных токов. Расчетный ток в реле при условии металлического к.з., без учета сопротивления питающей энергосистемы до места включения трансформатора Т6 определяется по формуле: Ік.з.1 = (13) или Ік.з.1 = (14) где •Zt4 - справочная величина, приведенная к стороне 0,4 КВ, в данном случае равная 0,042 Ом. Приняв предварительно коэффициент трансформации тока, например Кі = 200/5, получаем ток срабатывания реле: Іср.Произведем расчет первичных и вторичных номинальных токов для сторон защищаемого трансформатора. Величина Іном. пер , А Ki Схемы соединения обмоток ТТ Іном. пер , А 10,5 КВ 880 300/5 ? 4,4 Выбираем место установки тормозной обмотки реле ДЗТ - 11 - плечо стороны НН. Інб = 1•1•0,1•6,4• 0,1•6,4 = 822 А Отстраиваем ток срабатывания защиты от броска тока намагничивания: Інтр = (25) Число витков тормозной обмотки реле ДЗТ - 11 определяется по формуле: щт = (27) щт = = 7,06 вит.Ток срабатывания защиты определяется по формуле: Іс.з. = = 374,5 А Защита подключена к тем же ТТ, что и защита от внешних к.з. Ток срабатывания реле РТ - 40 определяется по формуле 18: Іср.В связи с недостатками поплавкового газового реле, отечественной промышленностью выпускается реле с чашечковыми элементами типа РГЧЗ - 66.Произведем расчет первичных и вторичных номинальных токов для сторон защищаемого трансформатора. Величина Іном. пер , А Ki Схемы соединения обмоток ТТ Іном. пер , А 10,5 КВ 93,6 150/5 ? 5,4 Выбираем место установки тормозной обмотки реле ДЗТ - 11 - плечо стороны НН. Определяем первичный ток небаланса без учета составляющей Інб??? по формулам 22-24: Інб = 1•1•0,1•3,1• 0,1•3,1 = 362,8 А Отстраиваем ток срабатывания защиты от броска тока намагничевания по формуле 25: Umin. тр. Число витков тормозной обмотки реле ДЗТ - 11 определяется по формуле 27: щт = = 14,5 вит.Ток срабатывания защиты определяется по формуле 31: Іс.з. = = 141 А Защита подключена к тем же ТТ, что и защита от внешних к.з. Ток срабатывания реле РТ - 40 определяется по формуле 18: Іср.Газовая защита поставляется вместе с трансформатором и расчету не подлежит. В связи с недостатками поплавкового газового реле, отечественной промышленностью выпускается реле с чашечковыми элементами типа РГЧЗ - 66. Первая ступень газового реле более чувсвительная, чем вторая, и действует на сигнал.= = 627 А Ток срабатывания реле РТ - 40 определяется по формуле 36: Іср = = 2,97 А Ток срабатывания уставки Іу = 3 А. Уточняем ток срабатывания защиты: Іс.з. Уточняем ток срабатывания защиты: Іс.з. Выдержка времени защиты находим по формуле: тс.з.т3 = 1,6 0,6 = 2,2 сек. Ток срабатывания реле РТ - 40 определяется по формуле 36: Іср = = 24,1 А Ток срабатывания уставки Іу = 25 А.Находим ток срабатывания защиты для линий W1 и W2 по формулам. Уточняем ток срабатывания защиты: Іс.з. = 3171 А Определяем коэффициент чувствительности по формуле 38: Кч = = 15,7 > 1,5 Выдержка времени защиты находим по формуле: тс.з.л1 = тс.з.т3 ?t (42) tc.з.л1 = 2,2 0,6 = 2,8 сек.Для сокращения числа однотипных расчетов выбираются из трех комплектов защит трансформаторов Т1, Т2, Т3 - трансформаторы тока, имеющие наибольшее значение предельной кратности и наибольшую вторичную нагрузку. Для продольных дифференциальных защит первичный расчетный ток, при котором должна обеспечиваться работа ТТ с погрешностью не более 10 %, принимается равным наибольшему значению тока при внешнем к.з. Из трех случаев наибольшее значение предельной кратности получается для Т1: Трансформатор тока типа ТПЛ - 10; Кі = 200/5 (для ДЗТ).Схема МТЗ линий W5, W6 и W7 с реле прямого действия Схема защиты трансформаторов Т1, Т2 а) Цепи тока дифференциальной токовой защиты ДЗТ - 11 б) Цепи тока МТЗ.

Содержание

1. Техническое задание

2. Расчет параметров схемы замещения и токов КЗ

2.1 Расчет удельных сопротивлений ЛЭП

2.2 Расчет сопротивлений трансформаторов и системы

2.3 Расчет токов К3

3. Выбор и обоснование типа защит

3.1 Защита понижающих силовых трансформаторов 10/0.4 КВ

3.2 Защита воздушных линий W5, W6, W7

3.3 Защита силовых трансформаторов Т1 и Т2

3.3.1 Расчет дифференциальной защиты

3.3.2 Расчет МТЗ от внешних КЗ для Т1 и Т2

3.3.3 Расчет МТЗ от перегрузки

3.3.4 Газовая защита

3.4 Защита силового трансформатора Т3

3.4.1 Расчет дифференциальной защиты

3.4.2 Расчет МТЗ от внешних КЗ для Т3

3.4.3 Расчет МТЗ от перегрузки

3.4.4 Газовая защита

3.5 Защита линии W3

3.5.1 Расчет отсечки для W3

3.5.2 Расчет МТЗ

3.6 Защита линии W1 и W2

3.6.1 Расчет отсечки для W1 и W2

3.6.2 Расчет МТЗ

3.7 Расчет устройства АПВ линий W1 и W2

3.8 Проверка ТТ на 10 % погрешность

Список использованной литературы

Приложения

1. Техническое задание

Мощность трехфазного КЗ на шинах подстанции 1 - 590 МВ•А Напряжение оперативного тока подстанции: Подстанция 1 - постоянное 110 В

Подстанция 2 - постоянное 110 В

Подстанция 3 - переменное.

Мощность трансформаторов, МВ*А: