Xreferat.com » Рефераты по физике » Релейная защита и расчет токов короткого замыкания

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания

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

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания,

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 2Ч25 8Ч1,6

Таблица 2 – Характеристики трансформаторов

Т1, Т2 Т3
Тип

Мощность

S, МВА

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, %

Пределы

регули-

рования, %

Тип

Мощность

S, МВА

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, %

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

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания

Длина, км Кол-во КЛ Материал Сечение, мм2

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания

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

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, кВт

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания

h, %

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания

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.

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, В

Выпр. ток

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, А

Напряжение

питания, кВ

Схема

выпрямления

ТВД электролиза 800 12500 10

Трехфазная

мостовая


Защиты выполняются на постоянном оперативном токе.

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания

Рисунок 1 – Схема распределительной сети


На рисунке обозначено:

ПГТВ – защита от перегруза токами высших гармоник; Релейная защита и расчет токов короткого замыкания – 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 Релейная защита и расчет токов короткого замыкания МВА. Принимаем среднее значение напряжения сети: Релейная защита и расчет токов короткого замыкания кВ и Релейная защита и расчет токов короткого замыкания кВ.

1.1 Расчет сопротивлений элементов схемы

Удельное реактивное сопротивление воздушных линий Л2 и Л4 принимаем средне-типовым Релейная защита и расчет токов короткого замыкания Ом/км, активным сопротивлением пренебрегаем.

Сопротивление воздушной линии Л2 определим по формуле (1.1):


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, (1.1)


здесь Релейная защита и расчет токов короткого замыкания – длина линии Л2, км.


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания.

Сопротивление воздушной линии Л4 определим по формуле (1.2):


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, (1.2)


здесь Релейная защита и расчет токов короткого замыкания – длина линии Л4, км.


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания.


Кабели марки М-185 и М-185 имеют следующие удельные параметры: удельное индуктивное сопротивление Релейная защита и расчет токов короткого замыкания Ом/км; Релейная защита и расчет токов короткого замыкания Ом/км, удельное активное сопротивление Релейная защита и расчет токов короткого замыкания Ом/км; Релейная защита и расчет токов короткого замыкания Ом/км.

Индуктивное сопротивление кабельной линии Л5:


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, (1.3)


здесь Релейная защита и расчет токов короткого замыкания – длина линии Л5, км;


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания.


Активное сопротивление кабельной линии Л5:


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, (1.4)

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания.


Индуктивное сопротивление кабельной линии Л6:


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, (1.5)


здесь Релейная защита и расчет токов короткого замыкания – длина линии Л6, км;


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания.


Активное сопротивление кабельной линии Л6:


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, (1.6)


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания.


Сопротивления трансформаторов Т1 и Т2:


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, (1.7)


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, (1.8)

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, (1.9)


здесь Релейная защита и расчет токов короткого замыкания – номинальная мощность трансформатора Т1, ВА.


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания


Сопротивление трансформатора Т3:


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, (1.10)


здесь Релейная защита и расчет токов короткого замыкания – номинальная мощность трансформатора Т3, ВА.


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания.


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

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, о.е.

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания

-

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, МВА

8700

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, кА

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания


Б

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, о.е.

-

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, МВА


9500

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, кА


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания

В

Ic


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, о.е.

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания

-

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, МВА

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания



Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, кА

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания


В

IIс

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, о.е.

-

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, МВА


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, кА


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания

Г

Ic,

IIс

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, о.е.

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, МВА

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, кА

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания

Питание одновременно от систем G1 и G2

Г

Ic,

IIс

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, МВА

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, о.е.

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, кА

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания

Д

Ic,

IIc


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, о.е.

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, МВА

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, кА

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания

Е

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, о.е.

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, МВА

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, кА

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания


Таблица 8 – Минимальный режим, секционные выключатели Q15, Q20 и Q27 отключены.

Точка КЗ

на шинах

п/ст

Искомые

величины

Питание со стороны


Система G1 Система G2
А

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, о.е.

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, МВА

7500

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, кА

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания


Б

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, о.е.

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, МВА


8000

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, кА


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания

В


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, о.е.

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания

IIс

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания


Релейная защита и расчет токов короткого замыкания, МВА

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания

Если Вам нужна помощь с академической работой (курсовая, контрольная, диплом, реферат и т.д.), обратитесь к нашим специалистам. Более 90000 специалистов готовы Вам помочь.
Бесплатные корректировки и доработки. Бесплатная оценка стоимости работы.

Поможем написать работу на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту
Нужна помощь в написании работы?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Пишем статьи РИНЦ, ВАК, Scopus. Помогаем в публикации. Правки вносим бесплатно.

Похожие рефераты: