Проектирование релейной защиты и автоматики элементов системы электроснабжения (150660)

Посмотреть архив целиком

Федеральное агентство по образованию (Рособразование)

Архангельский государственный технический университет

Кафедра электротехники и энергетических систем

Факультет ПЭ курс 3 h группа ОСП-ПЭ










КУРСОВАЯ РАБОТА

По дисциплине «Релейная защита и автоматика»

На тему «Проектирование релейной защиты и автоматики элементов системы электроснабжения»











Архангельск

2008


ЗАДАНИЕ


Система: U = 110 кВ, Zэкв = 4+j48 Ом

ВЛ: провод марки АС-70, протяженность 8 км.

Т-1: ТДН-16000/110, Uвн = 115 кВ, Uнн = 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, Pном = 800 кВт; IП = 6; cos()=0,85, КПД=0,96

АД-2: ДА302-16-64-6У1, , Pном = 800 кВт; IП = 5,6; cos()=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 рссчитываемой линии из схемы электроснабжения

2 Расчет токовой отсечки асинхронного 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;


; (1.1)


где - индуктивное сопротивление асинхронного двигателя;

Параметры асинхронного двигателя АД-2 :


Pном = 800 кВт; IП = 6; cos()=0,88; U=6 кВ; .


Определяем полную мощность асинхронного двигателя, кВА


; (1.2)

Ом


Определяем сопротивление кабельной линии КЛ-4, Ом;


; (1.3)


где l – длина кабельной линии , км,;

хо – удельное реактивное сопротивление кабельной линии АСБ-3*50, Ом/км,


хо=0,083;

Ом


Определяем параметры трансформатора (ТДН-10000/110) :

Параметры трансформатора ТДН-10000/110:


uk = 10,5 %; Uвн = 115 кВ, Uнн = 6,6 кВ, Pхх = 14 кВт, Рк = 58 кВт, МВА,

Iк = 0,9%

; (1.5)

;


Определяем сопротивление воздушной линии, Ом и приведём его к U = 6,6 кВ;


; (1.6)


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;



; (1.8)

Zэкв = 6+j38 Ом- эквивалентное сопротивление системы;


Находим полное сопротивление рассчитываемого участка схемы, Ом;


; (1.9)


2 ТОКОВАЯ ОТСЕЧКА АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ (АД 2)


Находим ток короткого замыкания, кА;


; (2.1)


Находим первичный ток срабатывания защиты, кА;


; (2.2)


Выбираем трансформатор тока с коэффициентом трансформации:



Находим вторичный ток срабатывания защиты, А;


; (2.3)


Выбираем реле РСТ-11-29 с минимальным током уставки:

Определяем ступеньку


; (2.4)


Находим уточненный ток срабатывания защиты, А;


; (2.5)


Пересчитываем ток срабатывания защиты в первичный, А;


(2.6)


Находим ток минимального двухфазного КЗ , кА;


; (2.7)


Проверка защиты на чувствительность


; (2.8)


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;


; (3.1)


Находим ток срабатывания защиты, кА;


; (3.2)


где kзап. – коэффициент запаса, 1,15;

kсх – коэффициент схемы, 1;

kв – коэффициент возврата максимальных реле тока, 0,9;

Iном– номинальный ток двигателя, А.



Пересчитываем вторичный ток срабатывания защиты, А;


(3.3)


Выбираем трансформатор тока с коэффициентом трансформации:



Выбираем реле РСТ-11-19 с минимальным током уставки:

Определяем ступеньку


; (3.4)


Находим уточненный ток срабатывания защиты, А;


; (3.5)


Пересчитываем ток срабатывания защиты в первичный, А;


(3.6)

Проверяем ток срабатывания защиты по пусковому току двигателя


; (3.7)


Эта защита удовлетворяет соотношению , а значит принимаем максимально-токовую защиту на реле РСТ-11-19 с параметрами:



4 ТОКОВАЯ ОТСЕЧКА КАБЕЛЬНОЙ ЛИНИИ (КЛ-4)


Находим ток короткого замыкания, кА;


; (4.1)


Выбираем трансформатор тока с коэффициентом трансформации:



Находим вторичный ток срабатывания защиты, А;


; (4.2)

Выбираем реле РСТ-11-32 с минимальным током уставки:


Определяем ступеньку


; (4.3)


Находим уточненный ток срабатывания защиты, А;


; (4.4)


Пересчитываем ток срабатывания защиты в первичный, А;


(4.5)


Находим минимальное значение тока от 20% длины кабельной линии, кА;


; (4.6)


Проверка защиты на чувствительность


; (4.7)


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;


(5.1)


Где -коэффициент схемы ,принимаем = 1



Выбираем трансформатор тока с коэффициентом трансформации:



Находим вторичный ток срабатывания защиты, А;


; (5.2)


Выбираем реле РСТ-11-19 с минимальным током уставки:

Определяем ступеньку


; (5.3)


Находим уточненный ток срабатывания защиты, А;


; (5.4)


Пересчитываем ток срабатывания защиты в первичный, А;


(5.5)


Проверка защиты на чувствительность


; (5.6)

Время срабатывания защиты, с;



Эта защита обладает чувствительностью т.к. поэтому принимаем токовую отсечку с выдержкой времени на реле РСТ-11-19 с параметрами:


,.


6 МАКСИМАЛЬНО-ТОКОВАЯ ЗАЩИТА КАБЕЛЬНОЙ ЛИНИИ (КЛ 4)


Находим ток срабатывания защиты, кА;


; (6.1)


где kзап. – коэффициент запаса, 1,15;

kсх – коэффициент схемы, 1;

kв – коэффициент возврата максимальных реле тока, 0,9;

Iр.maх.– максимальный рабочий ток , А.



Пересчитываем вторичный ток срабатывания защиты, А;


(6.2)

Выбираем трансформатор тока с коэффициентом трансформации:



Выбираем реле РСТ-11-24 с минимальным током уставки:

Определяем ступеньку


; (6.3)


Находим уточненный ток срабатывания защиты, А;


; (6.4)


Пересчитываем ток срабатывания защиты в первичный, А;


(6.5)


Проверка защиты на чувствительность


; (6.6)


Время срабатывания защиты, с;



Эта защита обладает чувствительностью т.к. поэтому принимаем максимально-токовую защиту на реле РСТ-11-24 с параметрами:


,.


7 РАСЧЕТ КАБЕЛЬНОЙ ЛИНИИ КЛ-4 ОТ ОДНОФАЗНЫХ ЗАМЫКАНИЙ НА ЗЕМЛЮ


Защита действует на сигнал.

Выбираем реле РТЗ-51

Находим ток срабатывания защиты, кА;


; (7.1)


где kотс. – коэффициент отстройки, 1,2;

kб – коэффициент ,учитывающий бросок емкостного тока, принимаем = 2,2;

суммарный емкостной ток, протекающий по защищаемому присоединению при однофазном замыкании на землю, А.


Определяем суммарный емкостной ток протекающий по кабельным линия, А;


; (7.2)

где l – длина кабельной линии, км;

Iо – удельный емкостной ток кабельных линий, А/км:

АСБ-3*50: Iо = 0,59 А/км;


8 Расчёт релейной защиты кабельной линии (КЛ-3)


Найдём параметры трансформатора ТМЗ- 1000/6: uk = 5,5%, Рк = 11кВт


; (8.1)

;


Определяем сопротивление кабельной линии КЛ-3, Ом ;


; (8.2)


где l – длина кабельной линии, км, ;

хо – удельное реактивное сопротивление линии АСБ-3*120,Ом/км, 0,076


Ом


Находим полное сопротивление рассчитываемого участка схемы, Ом;


; (8.3)


9 ТОКОВАЯ ОТСЕЧКА КАБЕЛЬНОЙ ЛИНИИ (КЛ-3)


Находим ток короткого замыкания, кА;


Случайные файлы

Файл
14308.rtf
16193-1.rtf
3097.rtf
145230.rtf
117730.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.