Аналіз видів пошкоджень та ненормальних режимів роботи. Трансформатори та живильна повітряна лінія 220 кВ. Попередній вибір типів захистів. Розрахунок уставок, вибір типів реле та з’ясування способів захисту. Захист лінії, опис взаємодії захистів.
1
1
Міністерство освіти та науки України
Донецький національний технічний університет
Кафедра “Електричні системи”
Курсовий проект
Тема: “Релейний захист блока лінія — трансформатор”
Донецьк
Реферат
Пояснювальна записка до курсової роботи: 31 стор., 7 рис., 4 табл.
Об’єктом дослідження є блок лінія — трансформатор.
Мета роботи: спроектувати релейний захист блока лінія-трансформатор.
В даній курсовій роботі проводимо розрахунок релейного захисту для силового трансформатору та повітряної лінії. Як захист для трансформатора встановлюємо на нього газовий захист, продольний диференційний захист та захист від перевантаження. На лінію становимо ступінчатий струмовий захист та захист нульової послідовності від замикань на землю.
Отримані результати — розраховані в даній курсовій роботі захисти відповідають вимогам ПУЕ.
Релейний захист здійснює автоматичну ліквідацію ушкоджень та ненормальних режимів в електричній частині енергосистем і являється найважливішою автоматикою, яка забезпечує їх надійну та стійку роботу.
РЕЛЕЙНИЙ ЗАХИСТ, МАКСИМАЛЬНИЙ СТРУМОВИЙ ЗАХИСТ, ГАЗОВИЙ ЗАХИСТ, ДИФЕРЕНЦІЙНИЙ ЗАХИСТ, НЕНОРМАЛЬНИЙ РЕЖИМ, УШКОДЖЕННЯ, ЗАХИСТ ВІД ПЕРЕВАНТАЖЕННЯ.
Зміст
Вступ
1 Стисла характеристика захищаємого об’єкта
2 Аналіз видів пошкоджень та ненормальних режимів роботи
2.1 Трансформатори
2
1.1 Ненормальні режими і захист від них
2.1.2 Основні види ушкоджень2.2 Живильна повітряна лінія 220 кВ2.2.1 Ушкодження повітряних ліній2.2.2 Ненормальні режими2.2.3 Основні вимоги, пропоновані до захисту3 Попередній вибір типів захистів застосовано до захищаемого об’єкту3.1 Захист трансформатора3.2 Захист лінії4 Розрахунок уставок, вибір типів реле та з’ясування типів захисту4.1 Розрахунок подовжнього диференціального захисту трансформатора4.2 Розрахунок максимального струмового захисту трансформатора4.3 Розрахунок захисту трансформатора від перевантаження4.4 Газовий захист трансформатора5 Захист лінії5.1 Розрахунок струмової відсічки лінії5.2 Розрахунок максимального струмового захисту лінії5.3 Розрахунок максимального струмового захисту нульової послідовності6 Опис взаємодії захистівВисновкиПерелік посилань Вступ
Соціальна робота і система соціального захисту у Франції
... Після Другої світової війни починається новий етап розвитку системи соціального захисту населення і соціальної роботи у Франції. У 1945 році створюється організація соціального забезпечення працівників та їхніх ... утриманні дітей. Багатодітні робочі, побоюючись, що роботодавці не будуть брати їх на роботу, приймають рішення про створення компенсаційних кас, які покликані були зрівнювати витрати ...
1 Стисла характеристика захищаємого об’єкта
|
Номінальна потужність S нош МВ-А |
6.3 |
|
|
Номінальна напруга на стороні ВН U ном.вн кВ |
230 |
|
|
Номінальна напруга на стороні НН Uном.нн кВ |
6.3 |
|
|
Потужність короткого замикання ?P КЗ , кВт |
265 |
|
|
Потужність неробочого ходу ?Рхх, кВт |
70 |
|
|
Напруга короткого замикання U К _3 , % |
12 |
|
|
Струм неробочого ходу І хх , % |
0.5 |
|
Трансформатор має пристрій РПН ±12×1 %. У трансформатор вбудований трансформатор струму типу ТВТ-220-І.
2 Аналіз видів пошкоджень та ненормальних режимів роботи 2.1 Трансформатори
2.1.1 Ненормальні режими і захист від них
2.1.2 Основні види ушкоджень
Основними видами ушкоджень є багатофазні КЗ в обмотках і на виводах трансформатора, а також «пожежа стали» магнітопроводу. Однофазні ушкодження бувають двох видів: на землю і між витками обмотки (виткові замикання).
Найбільш ймовірні однофазні і багатофазні КЗ на виводах трансформаторів і однофазні виткові замикання в обмотках. Захист на КЗ виконується з дією на відключення ушкодженого трансформатора. Для обмеження розмірів руйнувань її виконують швидкодіючої.
2.2 Живильна повітряна лінія 220 кВ
2.2.1 Ушкодження повітряних ліній
Основними причинами ушкоджень є:
2.2.2 Ненормальні режими
Перевантаження устаткування, викликане збільшенням струму сверхномінального значення. Номінальним називається максимальний струм, що допускається для даного устаткування протягом необмеженого часу. Якщо струм, що проходить по устаткуванню, перевищує номінальне значення, то за рахунок виділюваного їм додаткового тепла температура струмоведучих частин і ізоляції через якийсь час перевершує припустиму величину, що приводить до прискореного зносу ізоляції і її ушкодженню. Для попередження ушкодження устаткування при його перевантаження необхідно прийняти міри до розвантаження або відключення устаткування.
Хитання в системах виникають при виході із синхронізму працюючих паралельно генераторів (або електростанцій).
При хитаннях у кожній точці системи відбувається періодична зміна («хитання») струму і напруги. Тік у всіх елементах мережі коливається від 0 до максимального значення, у багато разів перевищуючу нормальну величину. Напруга падає від нормального до деякого мінімального значення. Зростання струму викликає нагрівання устаткування, а зменшення напруги порушує роботу всіх споживачів системи.
Підвищення напруги небезпечно для ізоляції. Воно може виникнути при однобічному відключенні або включенні довгих ліній електропередач з великою ємнісною провідністю, а також виникає, як правило, на гідрогенераторах при раптовому відключенні їхнього навантаження.
2.2.3 Основні вимоги, пропоновані до захисту
а) від ненормальних режимів.
Ці захисти, також як і захисту від КЗ, повинні володіти селективністю, достатньою чутливістю і надійністю. Але швидкості дії від цих захистів, як правило не потрібно. Часто ненормальні режими носять короткочасний характер і ліквідуються самі. У таких випадках швидке відключення не тільки не є необхідним, але може завдати шкоди споживачам. Тому відключення устаткування при ненормальному режимі повинне вироблятися тільки тоді, коли настає дійсна небезпека для устаткування, що захищається, тобто в більшості випадків з витримкою часу. У тих випадках, коли усунення ненормальних режимів може зробити черговий персонал, захист від ненормальних режимів може виконуватися з дією тільки на сигнал.
б) від КЗ
Селективність — це здатність захисту відключати при КЗ тільки ушкоджена ділянка мережі. Таким чином, якщо підстанція зв’язана з мережею декількома лініями, то селективне відключення КЗ на одній з ліній дозволяє скоротити зв’язок цієї підстанції з мережею, забезпечивши тим самим безперебійне харчування споживачів. Селективне відключення є основною умовою для забезпечення надійного електропостачання споживачів.
3 Попередній вибір типів захистів застосовано до захищаємого об’єкту
3.2 Захист лінії
4 Розрахунок уставок, вибір типів реле та з’ясування типів захисту
4.2 Розрахунок максимального струмового захисту трансформатора
У результаті роботи спроектовано захист блоку лінія — трансформатор. Розраховані уставки реле струму та напруги, які використовуються у захистах.Отже, для лінії приймається двоступінчатий струмовий захист. До трансформатору розраховано диференційний захист, захист від перевантаження, газовий захист. У ролі резервної використовується МСЗ трансформатора з комбінованим пуском по напрузі.Використання МСЗ отримало поширене значення із-за техніко-економічних обставин. Цей захист має простий, надійний та невеликий за вартістю вид.При розрахунку захисту використовувався принцип селективності. Для цього приймалась ступінь селективності Дt=0,5 с.Увесь захист було перевірено на чутливість. При цьому коефіцієнт чутливості для захисту є більше найбільш доступного К i ?1,5.
Були обрані наступні типи захистів:
- диференціальний захист трансформатора, виконаний на реле ДЗТ- 11. Струм спрацьовування на основній стороні 6,5 А, число витків на стороні ВН — 15, на стороні НН — 24, число витків гальмової обмотки — 10;
- максимальний струмовий захист трансформатора, виконаний реле РТ- 40/6 і встановлений на стороні ВН з уставкою спрацьовування 5,54 А, а час спрацьовування 1,9 сек.;
- максимальний струмовий захист трансформатора від перевантаження, виконаний реле РТ- 40/6 з уставкою спрацьовування 3,26 А;
- газовий захист трансформатора виконаний реле РГ-43;
— як основний захист лінії встановлений східчастий струмовий захист і захист від замикань на землю. Струм спрацювання реле струмової відсічки складає 40,25 А, тому прийнято реле РТ- 40/50. Струм спрацювання реле МСЗ лінії 17,4 А, прийнято реле типу РТ- 40/20 а час спрацювання цього реле дорівнює 2,4 сек.
Перелік посилань
1. Чернобров Н.В. Релейная защита. Учебное пособие для техникумов. Изд.5-е, перераб. и доп. М., «Энергия», 1974. — 680 с.: ил.
2. Андреев В.А. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения: Учеб. для вузов по спец. «Электроснабжение». — 3-е изд., перераб. и доп.- М.: Высш. шк., 1991. — 496 с.: ил.
3. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учеб. пособие для вузов. — 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Энергоатомиздат, 1989. — 608 с.: ил.
4. Руководящие указания по релейной защите. Вып.13Б Релейная защита понижающих трансформаторов и автотрансформаторов 110 — 500 кВ: Расчеты. — М.: Энергоатомиздат, 1985, — 96 с., ил.
5. Руководящие указания по релейной защите. Вып.13А Релейная защита понижающих трансформаторов и автотрансформаторов 110 — 500 кВ: Схемы. — М.: Энергоатомиздат, 1985, — 112 с., ил.
6. Шабад М.А. Расчеты релейной защиты и автоматики распределительных сетей. Изд. 2-е, перераб. и доп. Л., «Энергия», 1976.
7. Правила устройства электроустановок/Минэнерго СССр. — 6-е изд., перераб. и доп. — М.: Энергоатомиздат, 1987. — 648 с.: ил.
