Некоммерческое акционерное общество

«АЛМАТИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ»

Кафедра Электроснабжение промышленных предприятий

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА №1

по дисциплине: «Основы релейной защиты электроэнергетических систем»

Специальность 5В071800 - Электроэнергетика

Выполнила:Рабат Шынар Групаа : Эк-14-6

№ зачетной книжки: 144047

Проверил: Жагыпаров Е.

Алматы, 2017

Содержание

Введение 3

1 Исходные данные 4

2 Выполнение задания 5

Вывод 7

Список литературы 8

Введение

Согласно учебному плану студенты специальности 050718 - Электроэнергетика изучают курс «Электроэнергетика», являющийся профилирующим и на который выделяется 5 кредитов. В курсе «Электроэнергетика» изучаются пять дисциплин: «Электрические станции», «Электроэнергетические системы и сети», «Релейная защита и автоматика», «Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии» и «Электроснабжение». Каждой дисциплине выделяется 45 часов (1 кредит): лекционные занятия 17 часов и 28 часов самостоятельной работы студентов. По данной дисциплине предусмотрена расчетно-графическая работа, состоящая из задания, предполагающего самостоятельное закрепление студентами пройденных разделов дисциплины.

1.1 Назначение релейной защиты и ее место в энергосистеме. Этапы развития конструктивных особенностей элементной базы и тенденции её развития. Основные свойства и требования, предъявляемые к релейной защите.

1.2 Основные свойства релейной защиты распределительных сетей и магистральных линий энергосистемы. Виды повреждений и ненормальные режимы работы в энергосистеме.

1.3 Элементная база релейной защиты. Измерительные, логические, сигнальные и исполнительные органы. Трансформаторы тока и напряжения и их погрешности. Источники оперативного тока.

1.4 Схемы релейной защиты распределительных сетей. Цепи управления и сигнализации высоковольтных выключателей. Общие сведения о высокочастотных защитах.

1.5 Основные сведения о микропроцессорных устройствах релейной защиты, система управления и сбора информации. Установки для проверки устройств РЗА.

1 Исходные данные

Схема соединения трансформатора тока -4;

Длина соединительного кабеля =85м;

Сечение жилы кабеля =2,5мм²;

Сопротивление переходных контактов =0,05 Ом;

Сопротивление реле в фазы А и С  Z_рА= Z_рС=0,7 Ом;

Сопротивление реле в фазы В, Z_рВ=0,5 Ом;

Материал кабеля -Al(алюминий);

Номинальный ток фидера=300А;

I_кз=I_1расч=1600 А;

Тип трансформаторов тока-ТФНД-35М;

Схема соединения трансформаторов тока и вторичной нагрузки	Вид к.з.	Вторичная расчетная нагрузка трансформаторов тока (на фазу) zн.расч.
	Трехфазное и двухфазное: двухфазное за трансформатором Y /  - 11
	Однофазное

2 Выполнение задания

Определение вторичной нагрузки трансформаторов тока

Фактическая расчетная вторичная нагрузка Z_н.расч трансформатора тока зависит от сопротивления реле и соединительных приборов, схемы соединения трансформаторов тока и от вида КЗ. Расчетные формулы для определения вторичной нагрузки (на фазу) трансформаторов тока для основных схем соединения приведены в таблице 1.

Сопротивление вторичных цепей, состоящих из релейной аппаратуры и соединительных проводов, может быть либо измерено на переменном токе с помощью вольтметра и амперметра, либо определено с помощью следующих выражений:

а) сопротивление соединительных проводов:

где l– длина провода (кабеля) от трансформатора тока до реле, м;

S – сечение провода (жилы кабеля), мм²;

 – удельная проводимость, м/Ом мм², для меди равно 57, для алюминия - 34,5;

Вычисляем номинально-расчетное сопротивлениетрансформаторов тока (на фазу):

Для трехфазноеи двухфазное

Для однофазное:

Проверка на 10 %-ную полную погрешность по кривым предельной кратности.

Специальные кривые предельной кратности представляют собой зависимость допустимого по условию   = 10 % значения сопротивления нагрузки Z_н на трансформатор тока от значения предельной кратности k₁₀ вычисляемого по выражению:

            

                                     

гдеI_{1ном ТА} – первичный номинальный ток трансформатора тока;

I_1расч – первичный расчетный ток, при котором должна обеспечиваться работа трансформаторов тока с погрешностью не более 10 %.

Таблица 1 - Шкала трансформаторов тока

ТФ НД-35М

20

30

40

50

60

100

150

200

250

300

400

600

800

1000

1500

2000

ТФНД – 35М

1 – К_Тном = 15/5÷ 600/5 класса Р₁ ; 2 – К_Тном = 15/5÷ 600/5 класса 0,5;

3 – К_Тном = 800/5; 1000/5; 2000/5; класса Р₁ ; 4 – К_Тном = 800/5; класса 0,5;

5 – К_Тном = 1000/5; 2000/5; класса 0,5 ; 6 – К_Тном = 1500/5 класса Р₁ и З₂ ;

7 – К_Тном = 1500/5 класса 0,5.

Рисунок 1.2

По графику видно Z_н.доп=7Ом;

Для трехфазноеи двухфазное:

:

Z_н.доп=7Ом ≥Z_{н.расчет}=6,6 Ом;

Для однофазное:

Z_н.доп=7Ом≥Z_{н.расчет}=4,41Ом;

Вывод

В данной работе мы определили вторичную нагрузку трансформаторов тока в зависимости от схемы соединений трансформаторов тока и от вида КЗ; определили допустимое значение сопротивления вторичной нагрузки Z_н.доп по кривым предельной кратности трансформаторов тока. СравнилиZ_н.допс фактическим расчетным значением сопротивления нагрузки трансформаторов тока Z_н.расч.

Список литературы

1. Чернобровов Н.В., Семенов В.А. "Релейная защита энергетических систем: Учебное пособие для техникумов".- М.: Энергоатомиздат, 1998.

2.М.В.Башкиров. К.М.Асанова.Основы релейной защиты электроэнергетических систем.Методические указания по выполнению расчетно-графических работ № 1,2,3 для студентов специальности 5B071800-Алматы: АУЭС,2016. 32- с.