Содержание

ВВЕДЕНИЕ_____________________________________________________4

НАЗНАЧЕНИЯ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ И ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К НЕЙ ТРЕБОВАНИЯ.__________________________________________________6

ВЫБОР УСТРОЙСТВ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ ПОНИЖАЮЩИХ ТРАНСФОРМАТОРОВ.___________________________________________8

РАСЧЁТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ._____________________11

РАСЧЁТ ТОКОВОЙ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ С РЕЛЕ ТИПА РНТ-565.___________________________________________13

РАСЧЁТ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ С РЕЛЕ

ДЗТ-11._________________________________________________________19

РАСЧЁТ МАКСИМАЛЬНОЙ ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ С ПУСКОМ ПО НАПРЯЖЕНИЮ ОТ КОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЙ.___________________24

РАСЧЁТ МАКСИМАЛЬНОЙ ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ

ОТ ПЕРЕГРУЗКИ._______________________________________________27

ЗАКЛЮЧЕНИЕ__________________________________________________28

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ________________________29

ПРИЛОЖЕНИЕ__________________________________________________30

ТАБЛИЦА ПЕРЕЧНЯ ЭЛЕМЕНТОВ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ ПОНИЖАЮЩИХ

ТРАНСФОРМАТОРОВ.___________________________________________31

Введение

Энергетическая программа на длительную перспективу предусматривает дальнейшее развитие ЕЭС. Ввод в эксплуатацию линий электропередач высокого и сверхвысокого напряжения, электростанций большой мощности, интенсивное развитие основных и распределительных сетей чрезвычайно усложнили проблему управления.

В связи с этим идет непрерывный процесс развития и совершенствования техники релейной защиты. Создаются и вводятся в эксплуатацию новые защиты для дальних ЛЭП, для крупных генераторов, трансформаторов и энергоблоков. Разрабатываются новые виды полупроводниковых дифференциально-фазных защит, которые проще и надежнее в эксплуатации.

Релейная защита является основным видом электрической автоматики, без которой невозможна надежная работа современных энергетических систем. Она осуществляет непрерывный контроль за состоянием и режимом работы всех элементов энергосистемы и реагирует на возникновение повреждений и ненормальных режимов. При возникновении повреждений защита выявляет и отключает от системы поврежденный участок. При возникновении ненормальных режимов защита выявляет из и в зависимости от характера нарушения производит операции необходимые для восстановления нормального режима или подает сигнал дежурному персоналу.

В современных электрических системах релейная защита тесно связана с электрической автоматикой, предназначенной для быстрого автоматического восстановления нормального режима и питания потребителей.

Основные требования предъявляемые к релейной защите:

Селективность.

Быстрота действия.

Чувствительность.

Исходные данные для проектирования.

Защищаемые трансформаторы – ТРДН – 32000/35.

Номинальные данные трансформатора:

Пределы регулирования:

Рисунок 1 - Главная электрическая схема подстанции,

для стороны высшего напряжения.

Рисунок 2 - Схема стороны низшего напряжения подстанции 35 кВ

НАЗНАЧЕНИЯ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ И ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К НЕЙ ТРЕБОВАНИЯ.

В энергетических системах возникают повреждения и ненормальные режимы работы электрооборудования электростанций и подстанций, их распределительных устройств, линий электропередачи и электроустановок потребителей электрической энергии.

Повреждения в большинстве случаев сопровождаются значительным увеличением тока и глубоким понижением напряжения в элементах энергосистемы.

Повышенный ток выделяет большое количество тепла, вызывающее разрушение в месте повреждения и опасный нагрев неповреждённых линий и оборудования, по которым этот ток проходит.

Понижение напряжения вызывает нарушение нормальной работы потребителей электроэнергии и устойчивость параллельной работы генераторов и энергосистемы в целом.

Ненормальные режимы обычно приводят к отклонению величин напряжения, тока и частоты от допустимых значений. При понижении частоты и напряжения создаётся опасность нарушения нормальной работы потребителей и устойчивости энергосистемы, а повышение напряжения и тока угрожает повреждением оборудования и линий электропередачи.

Таким образом, повреждения нарушают работу энергосистемы и потребителей электроэнергии, а ненормальные режимы создают возможность возникновения повреждений или расстройства работы энергосистемы.

Релейная защита является основным видом электрической автоматики, без которой невозможна нормальная и надёжная работа современных энергетических систем. Она осуществляет непрерывный контроль за состоянием и режимом работы всех элементов энергосистемы и реагирует на возникновение повреждений и ненормальных режимов.

При возникновении повреждений защита выявляет и отключает от системы повреждённый участок, воздействуя на специальные силовые выключатели, предназначенные для размыкания токов повреждения.

При возникновении ненормальных режимов защита выявляет их и в зависимости от характера нарушения производит операции, необходимые для восстановления нормального режима, или подаёт сигнал дежурному персоналу.

Релейная защита должна удовлетворять следующим требованиям:

1. Селективность – основное требование к РЗ. Заключается в способности РЗ отключать при к.з. только поврежденный элемент, хотя ток к.з. протекает и по другим неповрежденным элементам энергосистемы. Для различных типов защит селективность обеспечивается различными способами. При селективной работе РЗ не происходит излишних отключений оборудования и потребителей, тем самым минимизируется ущерб от аварийной ситуации

2. Быстродействие – способность работать с минимально допустимой выдержкой времени. Без выдержек времени могут работать только защиты, обладающие абсолютной селективностью (дифференциальные, высокочастотные, первые ступени токовых защит – токовые отсечки). Для сетей с уровнем номинального напряжения 110-220 кВ предельное время отключения коротких замыканий составляет 0,3 – 0,5 с. Такие жесткие ограничения по скорости отключения коротких замыканий в сетях высокого напряжения определяются в первую очередь условиями обеспечения динамической устойчивости в энергосистеме. На низких напряжениях (6-35 кВ) время отключения к.з. может достигать нескольких секунд.

3. Чувствительность – способность релейной защиты реагировать на те отклонения от нормального режима, которые возникают в результате повреждения. Коэффициент чувствительности защиты характеризует отношение величины контролируемого параметра в режиме к.з. к величине порога срабатывания защиты.

4. Надежность – способность защиты безотказно действовать в пределах установленной для нее зоны и не работать ложно в режимах, при которых действие РЗ не предусматривается. Для повышения надежности работы РЗ используются устройства диагностики – тестового контроля и функционального диагностирования.