Токовая защита линий электропередач - Курсовая работа

Электрические машины и аппараты, линии электропередачи и другие части электрических установок и электрических сетей постоянно находятся под напряжением и обтекаются током, вызывающим их нагрев. Поэтому в процессе эксплуатации могут возникать повреждения, приводящие к коротким замыканиям (КЗ). Короткие замыкания возникают из-за пробоя или перекрытия изоляции, обрывов проводов, ошибочных действий персонала (включения под напряжение заземленного оборудования, отключения разъединителей под нагрузкой) и других причин. В большинстве случаев в месте КЗ возникает электрическая дуга с высокой температурой, приводящая к разрушениям токоведущих частей, изоляторов и электрических аппаратов. КЗ к месту повреждения подходят большие токи (токи КЗ), измеряемые тысячами ампер, которые перегревают неповрежденные токоведущие части и могут вызвать дополнительные повреждения, т. е. развитие аварии. Одновременно в сети, электрически связанной с местом повреждения, происходит глубокое понижение напряжения, что может привести к остановке электродвигателей и нарушению параллельной работы генераторов. В большинстве случаев развитие аварий может быть предотвращено быстрым отключением поврежденного участка электрической установки или сети при помощи специальных автоматических устройств, получивших название релейная защита, которые действуют на отключение выключателей. Кроме повреждений электрического оборудования, могут возникать такие нарушения нормальных режимов работы, как перегрузка, замыкание на землю одной фазы в сети с изолированными нейтралями, выделение газа в результате разложения масла в трансформаторе или понижение уровня масла в его расширителе и др. Поэтому при нарушении нормального режима работы на подстанциях с постоянным обслуживающим персоналом, как правило, достаточно дать предупредительный сигнал персоналу подстанции, На подстанциях без постоянного обслуживающего персонала и в отдельных случаях на подстанциях с постоянным обслуживающим персоналом производится отключение оборудования, но обязательно с выдержкой времени. Таким образом, вторым назначением релейной защиты является выявление нарушений нормальных режимов работы оборудования и подача предупредительных сигналов обслуживающему персоналу или отключение оборудования с выдержкой времени. Целью данной курсовой работы является: токовая защита линий электропередач. В соответствии с поставленной целью в курсовой работе рассматриваются следующие вопросы: - рассматриваются общие сведения о релейной защите в сетях 6-10 кВ; - раскрывается основные требования, предъявляемые к релейной защите; основные органы токовых защит; а так же рассматриваются ступени токовых защит таких как: токовая отсечка без выдержки времени, токовая отсечка с выдержкой времени, максимальная токовая защита; - производится расчет уставки релейной защиты и проверяется пригодность трансформаторов тока. 1. Для ликвидации аварий и нарушения нормальной работы, опасных для электрооборудования, во всех электрических цепях имеется защита. Автоматическое отключение защищаемого элемента служит для предотвращения развития аварии и сохранения в работе всех неповрежденных элементов электроустановки. Устройство АПВ предназначено для наиболее быстрого восстановления электроснабжения объектов. Рисунок 1.1 Схемы максимальной токовой защиты с реле прямого действия: а - двумя, б - одним; 1 - трансформатор тока, 2 - выключатель, 3 - реле прямого действия Наиболее распространена максимальная токовая защита от токов к. з. или с выдержкой времени, или с мгновенным отключением. Селективность срабатывания защиты обеспечивается разницей уставок по времени соседних ступеней на 0,5- 0,7 с, причем большую выдержку должна иметь ступень, отстоящая дальше от места повреждения.