Релейная защита и расчет токов короткого замыкания (150845)

Посмотреть архив целиком

Оглавление


Задание на курсовую работу

1. Расчет токов короткого замыкания

1.1 Расчет сопротивлений элементов схемы

1.2 Расчет величин токов КЗ

2. Расчет защиты высоковольтного двигателя Д

2.1 Продольная дифференциальная токовая защита

2.2 Защита от перегруза – МТЗ с выдержкой времени

2.3 Защита минимального напряжения

3. Расчет защиты трансформатора Т3

3.1 Т.О. без выдержки времени

3.2 Газовая защита от внутренних повреждений и понижения уровня масла

3.3 Максимальная токовая защита от внешних многофазных к.з.

3.4 Максимальная токовая защита с выдержкой времени – защита от

перегруза

4. Защита сборных шин (секционный выключатель Q15)

5. Расчет защиты кабельной линии Л5

5.1 Токовая отсечка без выдержки времени

5.2 Максимальная токовая защита с выдержкой времени

5.3 Защита от однофазных замыканий на землю

6. Расчет защиты силового трансформатора Т1

6.1 Дифференциальная защита

6.2 МТЗ с выдержкой времени

6.3 Защита от перегруза

6.4 Газовая защита

7. Расчет защиты воздушной линии Л2

7.1 Высокочастотная дифференциально-фазная защита

7.2 Максимальная токовая защита от междуфазных коротких замыканий

7.3 Защита от однофазных коротких замыканий на землю

8. Проверка трансформатора тока и выбор контрольного кабеля

Литература


Задание на курсовую работу


Схема распределительной сети электрической энергии промышленного предприятия и виды его нагрузки представлена на рисунке 1.

Необходимо выбрать типы защит всех элементов приведенной схемы в соответствии с ПУЭ. Выбранные защиты в условном изображении нанести на схему. Произвести расчет величин токов короткого замыкания. Произвести расчет защит следующих объектов: силового трансформатора Т1 (выключатель Q16), воздушных линий Л2 (выключатель Q5), кабельной линии Л5 (выключатель Q21), сборных шин (секционный выключатель Q15), трансформатора Т3 (выключатель Q30), двигателя Д (выключатель Q29).

Также необходимо изобразить схему релейной защиты трансформатора Т1 и двигателя Д; выбрать тип трансформатора тока 17 и определить сечение провода в его вторичных цепях (медный кабель длиной 10 м).

Исходные данные приведены в таблицах 1– 6.


Таблица 1 – Система и сеть А-Б-В

Мощность КЗ систем,

МВА

,

кВ

Длина,

км

Переда-

ваемая

мощ-

ность,

МВА

Мощ-

ность,

забира-

емая

ГПП,

МВА

Кол-во

отходя-

щих

тран-

зитных

линий

Мощ-

ность

Т1, Т2,

МВА

Кол-во

и мощ-

ность

Т3,

МВА

Система 1

Система 2

режимы

режимы

макс

мин

макс

мин


Л2

Л4

А-В

Б-В





8700

7500

9500

8000

220

20

25

90

75

37

3

2×25

8×1,6


Таблица 2 – Характеристики трансформаторов

Т1, Т2

Т3

Тип

Мощность

S, МВА

, %

Пределы

регули-

рования, %

Тип

Мощность

S, МВА

, %

ТРДН-25000/220

25

12

12

ТМ-1600/10

1,6

5,5



Таблица 3 – Выдержки времени защит отходящих линий от шин подстанции Г, их параметры

Выдержки времени защит на Q, с

Л5

Л6

9

10

11

12

13

14

22

24

Длина, км

Кол-во КЛ

Материал

Сечение, мм2

Длина, км

Кол-во КЛ

Материал

Сечение, мм2

1,5

2,0

1,5

1,5

1,2

1,3

1,0

1,3

1,3

3

М

185

4,1

1,3

3

М

185

1,8


Таблица 4 – Нагрузки на шинах РП1 и РП2

Двигатели 10 кВ (асинхронные типа АТД)

БК

ДСП

Кол-во

Мощность Рном, кВт

Коэффициент пуска kп

Q, квар

Кол-во

Sном, МВА

2

5000

7,7

7000

3

9,0


Таблица 5 – Электродвигатель с номинальным напряжением Uн = 380 В

Тип

, кВт

, %

Длина

кабеля

Л7, м

4 А355 S 6У3

160

0,9

93,5

6,5

28


Таблица 6 – Параметры преобразовательного агрегата

Тип

Назначение

Выпр. напр.

, В

Выпр. ток

, А

Напряжение

питания, кВ

Схема

выпрямления

ТВД

электролиза

800

12500

10

Трехфазная

мостовая


Защиты выполняются на постоянном оперативном токе.


Рисунок 1 – Схема распределительной сети


На рисунке обозначено:

ПГТВ – защита от перегруза токами высших гармоник; – температурные указатели, указатели циркуляции масла и воды в системе охлаждения с действием на сигнал.


1. Расчет токов короткого замыкания


Величина токов короткого замыкания для ряда защит (дифференциальных, токовых отсечек и т.д.) влияет на значение тока срабатывания. Кроме того, они необходимы для вычисления коэффициентов чувствительности выбранных защит.

Значения токов короткого замыкания определяются в разных точках сети (А, Б, В, Г, Д, Е) в максимальном и минимальном режимах работы системы. Для максимального режима достаточно иметь токи трехфазного короткого замыкания, для минимального — токи двухфазного короткого замыкания.

Расчет проводим в относительных единицах. Базисная мощность МВА. Принимаем среднее значение напряжения сети: кВ и кВ.

1.1 Расчет сопротивлений элементов схемы

Удельное реактивное сопротивление воздушных линий Л2 и Л4 принимаем средне-типовым Ом/км, активным сопротивлением пренебрегаем.

Сопротивление воздушной линии Л2 определим по формуле (1.1):


, (1.1)


здесь – длина линии Л2, км.


.


Сопротивление воздушной линии Л4 определим по формуле (1.2):


, (1.2)


здесь – длина линии Л4, км.


.


Кабели марки М-185 и М-185 имеют следующие удельные параметры: удельное индуктивное сопротивление Ом/км; Ом/км, удельное активное сопротивление Ом/км; Ом/км.

Индуктивное сопротивление кабельной линии Л5:


, (1.3)


здесь – длина линии Л5, км;


.


Активное сопротивление кабельной линии Л5:


, (1.4)


.


Индуктивное сопротивление кабельной линии Л6:


, (1.5)


здесь – длина линии Л6, км;


.


Активное сопротивление кабельной линии Л6:


, (1.6)


.


Сопротивления трансформаторов Т1 и Т2:


, (1.7)


, (1.8)


, (1.9)


здесь – номинальная мощность трансформатора Т1, ВА.





Сопротивление трансформатора Т3:


, (1.10)


здесь – номинальная мощность трансформатора Т3, ВА.


.


1.2 Расчет величин токов КЗ


Расчёт токов короткого замыкания приведён в таблицах 7 – 9.


Таблица 7 – Максимальный режим, секционный выключатель Q15 отключен, Q20 и Q27 включены.

Точка КЗ

на шинах

п/ст

Искомые

величины

Питание со стороны

Система G1

Система G2

А

, о.е.

-

, МВА

8700

, кА

Б

, о.е.

-

, МВА

9500

, кА

В

Ic


, о.е.

-

, МВА

, кА

В

IIс

, о.е.

-

, МВА

, кА

Г

Ic,

IIс

, о.е.

, МВА

, кА

Питание одновременно от систем G1 и G2

Г

Ic,

IIс

, МВА

, о.е.

, кА

Д

Ic,

IIc


, о.е.

, МВА

, кА

Е

, о.е.

, МВА

, кА


Случайные файлы

Файл
113383.rtf
160778.rtf
4849.rtf
100095.rtf
88163.doc




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.