Технологический процесс коксохимического производства
По известным удельным расходам электроэнергии и производительности цеха или предприятия в единицах продукции
Построение графиков электрических нагрузок
Определения центра электрических нагрузок
По условию коронного разряда и уровню радиопомех провод такого сечения можно использовать
Сечение провода рассчитывают по экономической плотности тока
Определяют показатели аварийных отключений вводов
Определяем показатели аварийных отключений вводов
Выбор системы питания
Издержки на амортизацию и обслуживание
Выбор системы распределения
Расчет потерь в трансформаторах цеховых КТП
Выбор способа канализации электроэнергии
Расчет токов короткого замыкания
Выбор аппаратов напряжением 6 кВ
По номинальному напряжению
Аппараты и проводники, защищенные плавкими предохранителями с вставками на номинальный ток до 60 А – по электродинамической стойкости
Расчет самозапуска электродвигателей
Расчет релейной защиты
Защита от токов внешних замыканий на землю на стороне ВН
Охрана труда
Меры по снижению и устранению опасных и вредных факторов
Навигация
Расчет релейной защиты
Электроснабжение механического завода местной промышленности
169921
знак
30
таблиц
28
изображений
12. Расчет релейной защиты
Распределительные сети 6-220 кВ промышленных предприятий обычно имеют простую конфигурацию и выполняются, как правило, радиальными и магистральными. Силовые трансформаторы подстанций на стороне низшего напряжения обычно работают раздельно. Поэтому промышленные электросети и электроустановки для своей защиты от повреждения и аномальных режимов в большинстве случаев не требуют сложных устройств релейной защиты. В месте с тем, особенности технологических процессов и связанные с ними условия работы и электрические режимы электроприемников и распределительных сетей могут предъявлять повышенные требования к быстродействию, чувствительности и селективности устройств релейной защиты, к их взаимодействию с сетевой автоматикой: автоматическим выключением резервного питания (АВР, автоматическим повторным включением (АПВ), автоматической частотной разгрузкой (АЧР).
Исходными данными определено произвести расчет релейной защиты трансформаторов ПГВ.
Согласно [3] для трансформаторов, устанавливаемых в сетях напряжением 6 кВ и выше, должны предусматриваться устройства релейной защиты от многофазных КЗ в обмотках и на выводах, однофазных КЗ в обмотке и на выводах, присоединенных к сети с глухозаземленной нейтралью, витковых замыканий в обмотках, токов в обмотках при внешних КЗ и перегрузках, понижений уровня масла в маслонаполненных трансформаторах и маслонаполненных вводах трансформаторов.
12.1 Защита от повреждений внутри кожуха и от понижений уровня масла
Тип защиты – газовая, реагирующая на образование газов, сопровождающих повреждение внутри кожуха трансформатора, в отсеке переключения отпаек устройства регулирования коэффициента трансформации (в отсеке РПН), а также действующая при чрезмерном понижении уровня масла. В качестве реле защиты в основном используется газовые реле. При наличии двух контактов газового реле защита действует в зависимости от интенсивности газообразования на сигнал или на отключение.
Типовыми схемами защиты предусматривается в соответствие с требованиями ПЭУ возможность перевода действия отключающего контакта газового реле (кроме реле отсека РПН) на сигнал и выполнение раздельной сигнализации от сигнального и отключающего контактов реле. Газовое реле отсека РПН должно действовать только на отключение.
При выполнении газовой защиты с действием на отключение принимаются меры для надежного отключения выключателей трансформатора при кратковременном замыкании соответствующего контакта газового реле.
Газовая защита установлена на трансформаторах ПГВ и на внутрицеховых трансформаторах мощностью 630 кВА и более. Применяем реле типа РГУЗ-66.
Защита от повреждений внутри кожуха трансформатора, сопровождающихся выделением газа, может быть выполнена и с помощью реле давления, а защита от понижения уровня масла – реле уровня в расширителе трансформатора.
12.2 Защита от повреждений на выводах и от внутренних
повреждений трансформатора
Для этой цели будем использовать продольную дифференциальную токовую защиту, действующую без выдержки времени на отключение поврежденного трансформатора от неповрежденной части электрической системы с помощью выключателя. Данная защита осуществляется с применением реле тока, обладающих улучшенной отстройкой от бросков намагничивающего тока, переходных и установившихся токов небаланса. Согласно рекомендациям [3] будем использовать реле торможением типа ДЗТ-11. Рассматриваемая защита с реле ДЗТ-11 выполняется так, чтобы при внутренних повреждениях трансформатора торможение было минимальным или совсем отсутствовало. Поэтому тормозная обмотка реле обычно подключается к трансформаторам тока, установленных на стоне низшего напряжения трансформатора.
Произведем расчет продольной дифференциальной токовой защиты трансформаторов ПГВ, выполненной с реле типа ДЗТ-11.
Для этого сначала определяем первичные токи для всех сторон защищаемого трансформатора, соответствующие его номинальной мощности:
где SНОМ – номинальная мощность защищаемого трансформатора, кВА.
UНОМ – номинальное напряжение соответствующей стороны, кВ.
Ток для высшей стороны напряжения:
А
Для низшей стороны напряжения:
Принимаем трансформаторы тока с nТ ВН = 150/5 и nТ НН = 1500/5. Схемы соединения трансформаторов тока следующие: на высшей стороне D, а на низшей стороне – Y.
Определим соответствующие вторичные токи в плечах защиты:
где КСХ – коэффициент схемы включения реле защиты, которой согласно [3] для ВН равен 
, для НН-1.
Тогда с использованием выражения (11.2.2):
А
А
Выберем сторону, к трансформаторам тока которой целесообразно присоединить тормозную обмотку реле. В соответствии с [8] на трансформаторах с расщепленной обмоткой тормозная обмотка включается в сумму токов трансформаторов тока, установленных в цепи каждой из расщепленной обмоток.
Первичный минимальный ток срабатывания защиты определяется из условия отстройки от броска тока намагничивания:
где Котс = 1,5 – коэффициент отстройки.
А
Расчетный ток срабатывания реле, приведенный к стороне ВН:
А
Расчетное число витков рабочей обмотки реле включается в плечо защиты со стороны ВН:
где FСР = 100 – магнитодвижущая сила срабатывания реле, А.
Согласно условию WВН £ WВН расч принимаем число витков WВН = 9, что соответствует минимальному току срабатывания защиты:
А
Расчетное число витков рабочей обмотки реле, включаемых в плечо защиты со стороны НН:
Принимаем ближайшее к WНН расч целое число, т.е. WНН = 17.
Определим расчетное число витков тормозной обмотки, включаемых в плечо защиты со стороны НН:
где e = 0,1 – относительное значение полной погрешности трансформатора тока;
Du – относительная погрешность, обусловленная РНП, принимается равный половине суммарного диапазона регулирования напряжения;
α – угол наклона касательной к горизонтальной характеристике реле типа ДЗТ-11, tgα = 0,75.
Для ТРДН-25000-110 Du = 0,5×2×9×0,0178 = 0,16
Согласно стандартного ряда, приведенного в [3], принятое число витков тормозной обмотки для реле ДЗТ-11 WТ = 9.
Определим чувствительность защиты при металлическом КЗ в защищаемой зоне, когда торможение отсутствует. Для этого определим ток КЗ между двумя фазами на стороне НН трансформатора:
кА
кА = 462 А
Коэффициент чувствительности:
,
что удовлетворяет условиям
Определяем чувствительность защиты при КЗ в защищаемой зоне, когда имеется торможение.
Вторичный ток, подводимый к рабочей обмотке реле:
А
Второй ток, подводимый к тормозной обмотке:
А.
Рабочая МДС реле:
А
Тормозная МДС реле:
А
По характеристике срабатывания реле, приведенной в [9], графически определяем рабочую МДС срабатывания реле: FCР = 125 А.
Тогда коэффициент чувствительности:
,
что удовлетворяет условиям
12.3 Защита от токов внешних многофазных КЗ
Защита предназначена для отключения внешних многофазных КЗ при отказе защиты или выключателя смежного поврежденного элемента, а также для выполнения функции ближайшего резервирования по отношению к основным защитам трансформатора (дифференциальной и газовой). В качестве защиты трансформатора от токов внешних КЗ используются:
1. токовые защиты шин секций распределительных устройств низшего и среднего напряжений, подключенных к соответствующим выводам трансформатора;
2. максимальная токовая защита с пуском напряжения, устанавливаемая на стороне высшего напряжения защищаемого трансформатора.
Защита установленная на стороне ВН, выполняется двухобмоточных трансформаторах с двумя, а на трехобмоточных с тремя реле тока. Реле присоединяется ко вторичным обмоткам ТТ, соединенным, как правило, в треугольник.
Непосредственное включение реле защиты от токов внешних КЗ в токовые цепи дифференциальной защиты не допускается.
Похожие работы
... повреждения или отключения другой. 1. Определяют ток в линии в нормальном и послеаварийном режимах: (6.1.5) (6.1.6) 2. Сечение провода рассчитывают по экономической плотности тока: Для текстильного комбината: Тма = 6200-8000 ч., Тмр = 6220ч. [10]. Следовательно jэк = 1 А/мм2 [9]. (6.1.7) По полученному сечению выбирают алюминиевый провод со стальным сердечником марки АС-120/19. ...
... 7 70,1 42,3≈50 70,1 50 13,5 185 8 68,7 40,4≈50 68,7 50 13,5 185 9 50 29,4≈50 50 50 13,5 185 10 240 140≈150 240 150 13,5 185 В системе электроснабжения завода применяются всего три вида сечений КЛ, поэтому требуется производить унификацию. Таким образом для прокладки внутризаводской сети используем кабели следующих сечений: ВВГ 3*50,ВВГ 3*300, ...
... или двигателя. · Местное управление – это управление приводом выключателя, разъединителя и другой аппаратуры непосредственно на месте. · Автоматическое управление – его используют в системе электроснабжения предприятий с большой потребляемой мощностью. Автоматическое управление осуществляется с помощью вычислительных машин управления ВМУ. Информация, поступающая в ВМУ, обрабатывается и ...
... , то установка на подстанции компенсирующих устройств экономически оправдана. 3.9 Основные технико-экономические показатели системы электроснабжения механического цеха Основные технико-экономические показатели системы электроснабжения цеха приводятся в таблице 3.8. Таблица 3.8 – Основные технико-экономические показатели Показатель Количественное значение Численность промышленно- ...
0 комментариев