5.2 Выбор вводного QF1(QF2) и секционного QF3 выключателей и расчет их установок

Номинальный ток обмотки НН силового трансформатора Т3 равен:

А.

Этому значению соответствует ток самозапуска:


А,

где: kсзп=2.479 – коэффициент самозапуска линии W5.

С учетом допустимой перегрузки трансформатора максимальный ток нагрузки равен:

 

А.

Максимальное и минимальное значения тока при трехфазном КЗ за трансформатором в точке К-5, отнесенные к напряжению 0.4 кВ, равны:

кА,

кА.

Ток срабатывания защиты от перегрузки вводного выключателя серии ВА с полупроводниковым расцепителем БПР равен:

А.

Принимаем выключатель ВА53-41 с номинальным током Iном.в=400 А ([13] табл. П.3.1). Выбираем номинальный ток расцепителя:

А,

что соответствует току срабатывания защиты от перегрузки:


А,

Установку по шкале времени принимаем 4 с при токе 6Iном.расц, при которой время срабатывания защиты от перегрузки tс.п в режиме самозапуска при кратности тока 572.501/252=2.27 по характеристике ([13] рис. П.3.1) не превышает 50 с. Таким образом, условие для тяжелых условий пуска (самозапуска) нагрузки выполняется.

Произведем выбор тока срабатывания селективной отсечки вводного выключателя QF1 (QF2) по следующим условиям.

По условию несрабатывания при самозапуске нагрузки:

А.

По условию несрабатывания защиты питающего секцию ввода QF1, при действии АВР секционного выключателя QF3, подключающего к этой секции нагрузку другой секции, потерявшей питание:

А,

где: kо=1.5 – коэффициент отстройки.

Iсзп2=572.501 А – ток самозапуска секции, потерявшей питание и включившейся от АВР.

kн=1.0 – коэффициент, учитывающий увеличение тока двигателей не терявшей питание секции при снижении напряжения вследствие подключения нагрузки другой секции. При небольшой доле двигательной нагрузки равен 1.0.

kз=0.7 – коэффициент загрузки трансформатора.

Принимаем установку по шкале равной 5, что соответствует току срабатывания отсечки.

Чувствительность отсечки при КЗ в точке К-5:

,

где: 1.1 – коэффициент запаса;

 – коэффициент разброса срабатывания отсечки по току ([9] табл. 33).

Условие чувствительности выполняется.

Произведем проверку выбранного выключателя о условию электродинамической стойкости при значении kуд=1.7 ([14] табл. 2.45):

кА.

Условие электродинамической стойкости при КЗ выполняется.

Время срабатывания отсечки для QF1 и QF2 устанавливаем 0.3 с, а для QF3 – 0.2 c.

5.3 Расчет защиты блока линия – трансформатор W5-T3.

Исходная схема для выбора установок релейной защиты блока представлена на рис.4.


В данном случае релейная защита на стороне 6.3 кВ может быть выполнена с помощью вторичных реле тока типа РТВ и РТМ так как на РП предусматривается установка выключателей типа ВМПП-6.

Первичный ток срабатывания максимальной токовой защиты МТЗ на Q13 по условию несрабатывания РЗ при включении дополнительной нагрузки устройством АВР (QF3):

По условию обеспечения несрабатывания МТЗ при восстановлении питания действием АВР после безтоковой паузы:

A.

По условию возврата пусковых органов защиты в начальное положение после их срабатывания при отключении внешнего КЗ:

A.

Принимаем А.

Производится согласование МТЗ на Q13 блока W5-T3 с отсечкой автоматического выключателя QF1:

-ток срабатывания автоматического выключателя QF1, приведенный к стороне 6.3 кВ:

А.

А .

где:  – коэффициент надежности согласования реле типа РНТ с автоматическим выключателем ВА [13].

Окончательно принимаем А.

При коэффициенте трансформации трансформаторов тока ТА1  ток срабатывания реле РТВ (1, 2, 3) будет равен:

А.

При установке трёх реле РТВ в схеме неполной звезды чувствительность защиты одинакова при трёхфазном и всех видах двухфазного КЗ за трансформатором со схемой соединения обмоток D/ [13]:

При однофазном КЗ на землю на стороне 0.4 кВ через реле МТЗ на стороне 6.3 кВ проходит ток в  раз меньший, чем при трёхфазном КЗ ([8], табл.2-3).

В данном случае должна предусматриваться специальная токовая защита от КЗ на землю на стороне 0.4 кВ.

Ток срабатывания отсечки выбирается по условию отстройки от максимального значения тока КЗ за трансформатором. При установке двух реле РТМ (4, 5 на рис.4) ток срабатывания отсечки:

кА.

Коэффициент чувствительности отсечки определяется при двухфазном КЗ на выводах 6 кВ силового трансформатора (точка К-3) при условии, что погрешность трансформатора тока ТА1 не превышает 10 % [8]:

.

Определение коэффициента чувствительности с учетом реальной погрешности трансформаторов тока.

Вначале принимаем типовую схему с совместным включением реле РТВ и РТМ на одну обмотку класса Р трансформатора тока 6 кВ типа ТПЛ .

Проверка на 10%-ную погрешность производится по методике с помощью кривой предельных кратностей . Предельная кратность определяется по выражению:

.

Этому значению К10 соответствует Ом, при котором , а токовая погрешность f несколько меньше 10% ([13] рис.П6.1).

Рассчитывается фактическое сопротивление нагрузки на ТА1 при двухфазном КЗ на выводах 6 кВ силового трансформатора, т.е. в зоне действия МТЗ, по выражению:

Ом,

где: Ом – сопротивление реле РТМ при уставке реле 20 А .

Ом – сопротивление реле РТВ при токе срабатывания А.

Таким образом, Ом больше чем допустимое значения Ом, и следовательно, погрешность трансформатора тока большее 10% .

А

Определяем чувствительность отсечки с учётом действительной погрешности трансформаторов тока. Погрешность трансформаторов тока f определяется при максимальном токе КЗ. При коэффициенте чувствительности равном 1.5 для токовой отсечки блока линия - трансформатор:

Максимальная кратность тока:


Допустимое значение предельной кратности  при определённом значении Ом. Коэффициент , отсюда погрешность f=45% ([13] рис.П6.2).

Коэффициент чувствительности отсечки при двухфазном КЗ в точке К-3:

Чувствительность обеспечивается при реальной погрешности. Таким образом, отсечку можно считать основной защитой блока, такая схема защиты может быть использована при заданных условиях. Термическая стойкость кабеля W5 обеспечивается.

Расчет токовой защиты от однофазных замыканий на землю в обмотке или на выводах трансформатора, а так же питающей линии 6 кВ.

Емкостный ток линии определяется как:

А.

Первичный ток срабатывания защиты, выполненной на реле типа РТЗ-51, выбирается из условия несрабатывания защиты от броска собственного емкостного тока линий при внешнем перемежающемся замыкании на землю:

А,

где: ko=1.2 – коэффициент отстройки;

kб=2.5 – коэффициент, учитывающий бросок собственного емкостного тока.

Чувствительность защиты:

.

Расчет специальной токовой защиты нулевой последовательности на стороне НН трансформатора.

Ток срабатывания специальной токовой защиты нулевой последовательности от КЗ на землю на стороне НН трансформатора выбирается из условия отстройки токов небаланса в нулевом проводе, куда включен трансформатор тока с реле KAZ (рис.4):

А,

где: kо=1.5 – коэффициент отстройки;

Iнб=0.75ּIном.Т3=0.75ּ14.663=10.997 А – допустимое значение тока небаланса по ГОСТ 11677-85 [8].

Коэффициент чувствительности:

,

где: А – ток однофазного КЗ за трансформатором.


5.4 Выбор плавких предохранителей для защиты трансформаторов Т4 и Т5 магистрального участка сети

На стороне 6 кВ трансформаторов Т3 и Т4 выбираем кварцевые предохранители 6 кВ типа ПКТ101-6-20-20У3, номинальный ток которого Iном=20 А. Ток отключения 20 кА значительно больше, чем максимальный ток КЗ в точке К-3, равный 9.931 кА.


Информация о работе «Релейная защита и автоматика СЭС»
Раздел: Физика
Количество знаков с пробелами: 39584
Количество таблиц: 1
Количество изображений: 4

Похожие работы

Скачать
127295
8
23

... Qнбк = 200 квар на низшей стороне одного трансформатора общая скомпенсированная мощность участка Нескомпенсированная реактивная мощность Схема внутреннего электроснабжения обогатительной фабрики Описание схемы внутреннего электроснабжения Рис. 1. Структурная схема внутреннего электроснабжения. Внутризаводское электроснабжение обогатительной фабрики осуществляется с помощью ...

Скачать
129027
5
16

... разных этапах производства (потребления) электроэнергии. Основная цель создания таких систем – дальнейшеё повышение эффективности технических и программных средств автоматизации и диспетчеризации СЭС для улучшения технико-экономических показателей и повышения качества и надёжности электроснабжения ПП. Реформирование электроэнергетики России требует создания полномасштабных иерархических систем ...

Скачать
169921
30
28

... - 8 25 22,666 12912 40350 Рис. 6. Картограмма электрических нагрузок точкой А на картограмме обозначим координаты центра электрических нагрузок завода. Выбор рационального напряжения При проектировании систем электроснабжения промышленных предприятий важным вопросом является выбор рациональных напряжений для схемы, поскольку их значения определяют параметры линий электропередачи и ...

Скачать
154193
27
28

... 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. ...

0 комментариев


Наверх