No Image

Уставки релейной защиты что это

СОДЕРЖАНИЕ
0 просмотров
11 марта 2020

Уставки — релейная защита

Уставки релейных защит на подстанциях потребителей, питающихся от энергосистемы, согласовываются с энергосистемой; изменение уставок разрешается лишь по указанию службы релейной защиты энергосистемы. При выборе уставок реле защищаемого электрооборудования потребителя должна обеспечиваться селективность действия с учетом наличия устройств АВР и АПВ. Кроме того, уставки релейной защиты увязываются по селективности действия с работой технологической автоматики и блокировок цеховых агрегатов а устройств. [1]

Уставки релейных защит на подстанциях потребителей, питающихся от энергосистемы, согласовываются с энергосистемой; изменение уставок разрешается лишь по указанию службы релейной защиты энергосистемы. [2]

Все уставки релейных защит проверяются на чувствительность в условиях минимальной нагрузки предприятия и энергосистемы при существующей схеме электроснабжения. [3]

Все уставки релейных защит проверяются на чувствительность в условиях минимально. [4]

Требуется рассчитать уставки релейной защиты и проверить пригодность трансформаторов тока. [6]

При выборе уставок релейной защиты , установленной на линии с односторонним питанием, которая может длительно работать двумя фазами, а также на соседних линиях следует иметь в виду, что в двухфазном режиме будут проходить токи нулевой и обратной последовательности, которые могут вызвать срабатывание защит линии, реагирующих на эти токи. [7]

Кроме того, уставки релейной защиты увязываются по селективности действия с работой технологической автоматики и блокировок цеховых агрегатов и устройств. [8]

При проектировании и выборе уставок релейной защиты и автоматики, а также при анализе аварий в электрических системах необходимо рассчитывать токи к. [9]

В предлагаемой работе дана методика расчета уставок релейной защиты в загородных распределительных сетях с напряжением 0 4 — 35 кв, выполненных в виде воздушных линий и мачтовых подстанций, питающих главным образом бытовую и мелкопромышленную нагрузку. [10]

Книга предназначена для оказания практической помощи в выборе уставок релейной защиты и автоматики инженерам, техникам, мастерам местных служб релейной защиты ( МСРЗА) электросетей энергосистем и электроотделов промышленных и сельскохозяйственных предприятий. Книга может быть полезна работникам проектных организаций, а также студентам электроэнергетических специальностей высших и средяих специальных учебных заведений при работе над курсовыми и дипломными проектами. [11]

Предполагается, что читатель знаком с общими принципами расчетов токов короткого замыкания и уставок релейной защиты , конструкциями современных реле и приводов выключателей. [12]

При расчете неполно-фазных режимов приближенным способом указанная погрешность должна быть учтена в расчетах уставок релейной защиты . [14]

Такая замена становится необходимой при проведении расчетов, требующих большой точности, например при выборе уставок релейной защиты и при проверке возможности самозапуска двигателей. [15]

Согласно правилам эксплуатации электроустановок силовые устройства электрических сетей и электростанций должны быть обеспечены защитой от сбоев в эксплуатации и токов короткого замыкания. Средствами защиты являются специальные устройства, выполненные на основе реле, что оправдывает их название релейная защита и автоматика (РЗА). В настоящее время существует много различных устройств, способных в короткие сроки блокировать возникшую аварию в электрической сети, либо подать предупредительный сигнал о возникновении аварийного режима.

Релейная защита работает чаще всего совместно с автоматикой, и их устройство взаимосвязано со специфическими видами аварийных режимов сети:

  • Уменьшение частоты тока, возникающей при внезапной перегрузке генераторов вследствие короткого замыкания, либо отключения части других источников из сети.
  • Повышенное напряжение. Увеличение этого параметра на 10% уменьшает срок службы ламп освещения в два раза. Такой режим возникает при внезапной разгрузке сети.
  • Токовая перегрузка способствует излишнему нагреванию изоляции проводников и кабелей, создает искрообразование в контактных соединениях.

Виды релейной защиты

Реле классифицируются по определенным признакам:
  • Методу подключения: первичные, которые подключаются непосредственно в цепь устройства, и вторичные, которые подключаются посредством трансформатора.
  • Типу исполнения: электромеханические, состоящие из подвижных контактов, отключающих цепь, и электронные, обесточивающие цепь с использованием полупроводниковых элементов.
  • Назначению: измерительные, которые выполняют измерение параметров, и логические, которые подают сигналы и команды другим устройствам, выполняют задержку по времени.
  • Методу работы: прямого действия, которые связаны с устройством отключения механическим путем, и косвенного действия, которые управляют электрической цепью электромагнита, обесточивающего сеть питания.
Читайте также:  Вяжем женские следки видео
Релейная защита и автоматика бывают различных видов:
  • Максимальная токовая защита, включается при достижении определенной величины тока, заданной при настройке.
  • Направленная наибольшая токовая защита, кроме настройки тока учитывает направление мощности.
  • Дифференциальная, применяется для защиты сборки генераторов, трансформаторов, шин путем сравнения величин токов на выходе и входе. При разнице, превышающей заданное значение, срабатывает релейная защита.
  • Газовая и струйная, применяется для обесточивания трансформатора и других устройств, работающих в емкостях с маслом. При возникновении неисправностей образуется повышенная температура, и из масла выделяются газы, снижается диэлектрическое свойство масла и разлагается его химический состав. На такие аварийные режимы срабатывают механические реле, которые действуют с учетом возникновения газа в емкости, а также веществ, образующихся при разложении масла. При срабатывании защиты подается команда на действие логической схемы.
  • Логическая, защищает шины, применяется для определения места короткого замыкания на питающих линиях, которые отходят от шин электростанции, и на шинах.
  • Дистанционная, имеющая блокировку по оптическому каналу, является более надежным способом защиты, в отличие от дистанционной защиты с ВЧ блокировкой, так как электрические помехи не оказывают большого влияния на оптический канал.

Дистанционная с ВЧ блокировкой, применяется для обесточивания воздушных линий при возникновении коротких замыканий.

Некоторые виды автоматики предназначены для подачи электроэнергии, в отличие от релейной защиты:
  • Автоматическая частотная разгрузка, выключает электрические устройства при снижении частоты тока в сети.
  • Автоматическое повторное включение, используется на линиях электропередач выше 1000 вольт, а также в сборках трансформаторов, электродвигателей и шин подстанций.
  • Автоматический ввод резерва, применяется при коммутации генератора в сеть в качестве резервного источника питания электроэнергией.
Релейная защита. Устройство

Электромеханические конструкции релейной защиты постоянно модернизируются и совершенствуются. Внедряются инновационные технологические разработки и проекты. В новейших энергетических системах объединены статические, индукционные, электромагнитные устройства с микропроцессорными и полупроводниковыми элементами.

Однако основной смысл и порядок работы релейной защиты для всех новых устройств остается неизменным. Схема структуры релейной защиты показана на рисунке.

1 — Электрический сигнал
2 — Блок наблюдения электрических процессов
3 — Блок логики и анализа
4 — Исполнительный блок
5 — Сигнальный блок

Блок наблюдения

Главной функцией этого блока является мониторинг электрических процессов, происходящих в электрической системе, путем измерений такими устройствами, как трансформаторы напряжения и тока.

Сигналы выхода на блоке могут передаваться непосредственно логическому блоку для сравнения параметров с настроенными пользователем значениями отклонений от нормальных значений, которые называются уставками. Также сигналы блока наблюдения могут сначала преобразовываться в цифровой вид, а затем передаваться дальше.

Блок логики

В этом блоке выполняется сравнение поступивших сигналов с предельными значениями уставок. Даже незначительное совпадение этих параметров между собой приводит к возникновению команды на срабатывание защиты.

Исполнительный блок

Этот блок все время находится в состоянии, готовом к срабатыванию, при поступлении команды от блока логики. При срабатывании осуществляются переключения цепи электроустановки по запланированному алгоритму, который составлен по принципу недопущения неисправностей электрооборудования и удара электрическим током работников.

Сигнальный блок

В электрической системе все процессы происходят очень быстро, поэтому человек не в состоянии воспринимать их. Чтобы сохранить происходящие в системе события, применяют специальные сигнальные устройства. Которые работают путем звукового и визуального оповещения, а также сохраняют все происходящие события в памяти устройства.

Все виды устройств после их срабатывания переводятся в исходное состояние оператором вручную. Это позволяет гарантированно сохранить информацию о действии автоматики и релейной защиты.

Принципы работы
Релейная защита может иметь нарушения в своей работоспособности, которые выражаются следующими факторами:
  • Ложные срабатывания при исправной электрической системе и отсутствии каких-либо повреждений.
  • Излишние сработки, когда не требуется работа исполнительного блока.
  • Повреждения внутри устройства защит.
Чтобы исключить отказы при функционировании релейной защиты, вырабатываются специальные требования к ней при проектировании, установке, настройки с запуском в работу, и техническом обслуживании:
  • Надежность функционирования.
  • Чувствительность к моменту запуска оборудования.
  • Быстродействие (время сработки).
  • Селективность.
Читайте также:  Трансформатор сварочный тд 500 паспорт
Принцип надежности
Этот принцип определяется:
  • Безотказностью в эксплуатации.
  • Пригодностью к ремонту.
  • Долгим сроком службы.
  • Сохраняемостью.

Каждый из этих факторов имеет свою оценку.

Обслуживание и эксплуатация релейной защиты имеет три варианта надежности по срабатыванию при:
  1. Внутренних КЗ в рабочей зоне.
  2. Возникновении внешних КЗ за границей рабочей зоны.
  3. Работе без неисправностей.
Надежность устройств защиты бывает:
  • Эксплуатационная.
  • Аппаратная.
Принцип чувствительности

Этот принцип дает возможность определить виды предполагаемых расчетных повреждений и ненормальных режимов энергетической системы в рабочей зоне защиты.

Кч = Iкз min/Iсз

Чтобы определить его числовое значение, используется коэффициент Кч. Коэффициент рассчитывается отношением наименьшего тока короткого замыкания рабочей зоны к величине тока срабатывания. Релейная защита работает в нормальном режиме при:

1.1. Характеристика объекта и потребителей электроэнергии 3

1.2. Исходные данные электроприемников 3

2. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1. Расчет электрических нагрузок 4

2.2. Выбор типа камер КСО-298 6

2.3. Конструкция камер КСО-298 6

2.4. Расчет токов короткого замыкания 10

2.5. Расчет и выбор защит подстанции 13

2.6 Что такое система релейной защиты и автоматики (РЗА). 14

2.6.1 Главные преимущества микропроцессорных систем

защиты и управления: 14

2.6.2 Краткие характеристики устройств cерии SPAC 15

2.6.3 Серия устройств микропроцессорной релейной защиты Мрзс-05 16

2.6.4 Краткие характеристики устройств cерии MiCOM18

2.6.5 Выбот релейной защиты 21

2.7 Выбор марок и сечений кабелей 22

2.8 Описание принципиальной однолинейной схемы 23

Системой электроснабжения (СЭС) называют комплекс устройств для производства, передачи и распределения электрической энергии.

Системы электроснабжения промышленных предприятий обеспечивают электрической энергией промышленные потребители. Основными потребителями являются электроприводы различных машин и механизмов, электрическое освещение, электрические нагревательные устройства.

Работа приёмников электроэнергии зависит от её качества. Качество электроэнергии и, в частности, например, отклонение напряжения вызывает изменение скорости движения электроприводов, что в свою очередь вызывает уменьшение или увеличение производительности промышленных механизмов. При больших отклонениях скорости механизмов возможен брак выпускаемого продукта, снижение количества продукта и даже полное прекращение его производства.

Главными показателями работы СЭС являются надёжность и бесперебойность электроснабжения. Для предотвращения аварий в системе электроснабжения используется комплекс автоматических устройств, среди которых первостепенное значение имеют устройства релейной защиты и автоматики (РЗА). Использование современных систем РЗА совместно с быстродействующими выключателями позволяет сократить время аварийного режима, снизить возможные повреждения и сократить время на последующее восстановление нормального электроснабжения.

Темой дипломного проекта является «Распределительное устройство 6 кВ».

Целью данной работы является решение ряда вопросов, связанных с проектированием распределительного устройства:

-обеспечение надёжного и бесперебойного питания электроустановок

-обеспечение минимума затрат на монтаж и эксплуатацию электрооборудования

-расчет токов короткого замыкания

-построение принципиальной однолинейной схемы

-выполнение дипломного проекта в соответствии с требованиями ПУЭ.

1.1. Характеристика объекта и потребителей электроэнергии

Распределительным устройством (РУ) называется электроустановка, предназначенная для приёма и распределения энергии на одном напряжении без преобразования и трансформации, содержащая коммутационные аппараты, устройства измерения защиты и автоматики.

РУ 6 кВ проектируется для питания картонно бумажного цеха №2 предприятия ООО «Пермский картон». Электроприемники РУ 6 кВ относятся ко второй категории надежности электроснабжения. В эту группу входят электроприемники, перерыв в электроснабжении которых может привести к массовому недоотпуску продукции, простоям механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальной деятельности большого числа городских и сельских жителей.

Электроприемники второй категории должны получать электроэнергию от двух независимых источников питания. При нарушении электроснабжения от одного из них допускается перерыв электроснабжения на время, необходимое для включения резервного питания действиями дежурного персонала или выездной бригады.

Исходя из категории надежности, электроснабжение РУ 6 кВ будет осуществляться от двухсекционного распределительного устройства 6 кВ подстанции «Голованы» по двум взаимно резервируемым кабельным линиям. Между секциями будет установлен секционный выключатель. Устройство автоматического включения резерва не требуется.

Распределительное устройство будет выполнено на базе сборных камер одностороннего обслуживания КСО-298.

В силовой цепи будут установлены вакуумные выключатели ВВ/TEL, шинные и линейные разъединители, заземляющие ножи.

Читайте также:  Корейские девушки в школьной форме

Релейная защита будет выполнена на основе реле серии Micom.

1.2. Исходные данные электроприемников.

Технические данные электроприемников, необходимые для расчетов занесены в таблицу 1.

Таблица 1 — Исходные данные электроприемников

Номер Наименование электроприемника Номинальная мощность, кВА
1 КТП-1 трансформатор Т-1(Т-2) 2500
2 КТП-2 трансформатор Т-1(Т-2) 1600
3 КТП-3 трансформатор Т-1(Т-2) 1600
4 Трансформатор собственных нужд ТСН-1(ТСН-2) 25
5 Вакуумный насос №2 АД 315 кВт

2. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1. Расчет электрических нагрузок

Расчет электрических нагрузок является важным этапом в создании схемы электроснабжения, так как он необходим для выбора оборудования распределительного устройства, кабелей, расчета уставок защит.

Электрические нагрузки определяем методом «Коэффициента максимума», так как этот метод наиболее точен и удобен в использовании.

1. Пользуясь исходными данными, заносим в таблицу наименование, и технические данные электроприемников (ЭП) (количество, мощность, коэффициент использования Ки, коэффициент загрузки Кз и коэффициент мощности cosjдля каждого электроприемника).

2. Определяем установленную полную мощность ЭП:

где: Sн – полная мощность нескольких одинаковых ЭП, кВА;

sн – единичная мощность ЭП, кВА;

n – количество одинаковых ЭП в группе.

КТП 1: Sн = 1 × 2500 = 2500 кВА

КТП 2: Sн = 1 × 1600 = 1600 кВА

КТП 3: Sн = 1 × 1600 = 1600 кВА

ВН 2: Sн = 1 × 391 = 391 кВА

ТСН: Sн = 1 × 25 = 25 кВА

3. Находим среднюю полную мощность группы ЭП:

где: Sc – средняя полная мощность нескольких одинаковых ЭП, кВА;

Ки – коэффициент использования ЭП или группы ЭП;

Кз – коэффициент загрузки.

КТП 1: Sс =2500 ×1 × 0.7= 1750 кВА

КТП 2: Sс = 1600 × 1 × 0.7 = 1120 кВА

КТП 3: Sс = 1600 × 1 × 0.7 = 1120 кВА

ВН 2: Sс = 315 × 1 × 1 = 391 кВА

ТСН: Sс = 25 ×1 × 0.7 = 18 кВА

4. Рассчитываем суммарную среднюю мощность:

SSc = 1750 + 1120 + 1120 + 391 + 18 = 4399 кВА

5. Находим суммарную среднюю мощность при питании от одного ввода:

SSc× 2 = 4399 × 2 — 391= 8407 кВА

6. Находим полную расчетную мощность:

7. Полная расчетная мощность при питании от одного ввода:

8. Находим расчетный ток:

где, Ip – расчетный ток, А;

Uн – номинальное напряжение сети, кВ.

Ip = 8407/(Ö3 × 6) = 809 А

Результаты сводим в таблицу 2.

Таблица 2 — Расчет электрических нагрузок

Наименование электроприемников (ЭП) Кол-во ЭП, шт Установленная полная мощность, кВА Коэф-нт реактивной мощности
cos
Средняя мощность группы ЭП Эффективное число ЭП
Коэф-нт расчетной нагрузки
Км
Расчетная мощность Расчетный ток
I, А
Одного ЭП sн Общая Sн Sc, кВА Pр,кВТ
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
1-я секция шин (2-я секция шин)
Тр-тор собственных нужд ТСН-1 (ТСН-2) 1 25 25 1/0,7 _ 18 _
КТП-1 Тр-тор Т-1 (Т-2) 1 2500 2500 1/0,7 _ 1750 _
КТП-2 Тр-тор Т-1 (Т-2) 1 1600 1600 1/0,7 _ 1120 _
КТП-3 Тр-тор Т-1 (Т-2) 1 1600 1600 1/0,7 _ 1120 _
(ВН-2) 1 391 391 1/1 0,86 391 200
Итого: 4399 200 4399 423
Максимальная нагрузка при питании РУ от одного ввода 8407 200 8407 809

2.2. Выбор типа камер КСО-298 для РУ-6 кВ.

Камеры КСО-298 на напряжение 6(10) кВ предназначены для распределительных устройств переменного трехфазного тока частотой 50 герц с изолированной или заземленной через дугогасещий реактор нейтралью. Тип камер выбирается в зависимости от схемы соединения главных цепей.

Выбраные типы камер сведены в таблицу 3.

Таблица 3 — Типы камер КСО-298.

Наименование Схема Количество Номера ячеек
Ввод 1(2) 7.ВВ-1000 2 3,18
Секционный выключатель 4ВВ-600 1 10
Секционный разъединитель 24-600 1 11
КТП-1 трансформатор Т-1(Т-2) 8.1.ВВ-600 2 4,17
КТП-2 трансформатор Т-1(Т-2) 8.1.ВВ-600 2 5,16
КТП-3 трансформатор Т-1(Т-2) 8.1.ВВ-600 2 6,15
Вакуумный насос 2 8.1.ВВ-600 1 14
Резерв 8.1.ВВ-600 3 7,8,13
Трансформатор собственных нужд ТСН-1(ТСН-2) 15-400ТСН 2 1,20
Секционный трансформатор напряжения 13-400ТН 2 9,12
Панель собственных нужд с кабельной сборкой 28А-600 2 2,19

2.3. Конструкция и характеристистики камер КСО-298

Комментировать
0 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
No Image Строительство
0 комментариев
No Image Строительство
0 комментариев
No Image Строительство
0 комментариев
No Image Строительство
0 комментариев
Adblock detector