Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Курсовик по РЗиА 49 вар.doc
Скачиваний:
2
Добавлен:
16.12.2018
Размер:
885.25 Кб
Скачать

Министерство образования Российской Федерации

ГОУ ВПО «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова»

Факультет (институт) Энергетический

Кафедра Электрификация производства и быта

наименование кафедры

Расчетное задание защищено с оценкой

Руководитель задания А.Х. Мусин

(подпись) (и.о.фамилия)

2011 г.

дата

Расчет релейной защиты электроустановок

тема задания

Расчетное задание

по дисциплине Релейная защита и автоматика

наименование дисциплины

КП 140211.49.000 ПЗ

обозначение документа

Студент группы Э-73 К.В. Лопатин

и.о., фамилия

Руководитель задания д.т.н., профессор А.Х. Мусин

ученая степень, должность и.о., фамилия

БАРНАУЛ 2011

Содержание

1. Исходные данные для выполнения расчётного задания 3

2. Расчёт токов короткого замыкания 4

3. Защита электродвигателей 6

5.1 Дифференциальная защита 11

5.2 Газовая защита 13

6. Расчетная проверка трансформаторов тока 15

7. Оперативный ток в цепях защиты и автоматики 16

8. Выбор схемы АВР для секционированного выключателя СВ на шинах 6 кВ 18

1. Исходные данные для выполнения расчётного задания

Для заданного варианта необходимо выбрать и рассчитать следующие устройства релейной защиты и автоматики:

а) защиту двигателя, питающегося от шин ГПП по кабельной линии L;

б) защиту кабельной линии L;

в) защиту силовых трансформаторов Т1 и Т2 на ГПП;

г) выбрать схему АВР для секционного выключателя СВ на шинах 6 кВ;

д) для всех устройств релейной защиты выбрать и проверить нагрузочную способность трансформаторов тока;

е) выбрать источники оперативного тока.

При расчётах принять:

- cosφ = 0,8;

- удельное сопротивление кабельной линии Худ = 0,08 Ом/км,

rуд = 0,26 Ом/км;

- суммарную длину кабельных линий, питающихся с шин ГПП равной 18 км;

- емкостной ток замыкания на землю в сети 6 кВ приближенно опре-делить по формуле:

где U – линейное напряжение, кВ;

L – суммарная длина кабельных линий в сети 6 кВ, км;

- сопротивление системы принять для максимального режима

Хс = 15 Ом, для минимального режима Хс = 36 Ом;

- мощности трансформаторов Т1 и Т2 одинаковы Sт1 = Sт2.

Выполнение задания начинается с расчетов токов короткого замыкания в различных точках подстанции. Затем проектируются устройства релейной защиты.

Исходные данные для выполнения задания занесены в таблицу 1, где обозначено U1 – высшее напряжение на ГПП, принципиальная схема которой приведена на рисунке 1, Sт – мощность трансформатора на ГПП, Рн – мощность нагрузки (электродвигателя), L – длина кабельной линии, питающей электро-двигатель.

Таблица 1 – Исходные данные

Вариант

U1 , кВ

L , км

Рн , кВт

Sт , МВА

49

220

1,4

1600

40

2. Расчёт токов короткого замыкания

Для проектирования релейной защиты необходимо располагать сведениями о токах короткого замыкания. Для участка сети, изображенного на рисунке 1, необходимо рассчитать токи короткого замыкания в точках К1 и К2.

Рисунок 1 – Схема участка сети

Исходные данные: силовой трансформатор Sт = 40000 кВА, напряжение (23016%)/6,6 кВ; Uк.ср=10,5%, Uк.min=9,5%, Uк.max=11%.

Определяем сопротивление трансформатора на крайних отпайках РПН:

UminВН = Uср(1 – ∆UРПН) = 230(1 – 0,16) = 193,2 кВ;

UmaxВН = Uср(1 + ∆UРПН) = 230(1 + 0,16) = 266,8 кВ.

Так как UmaxВН оказалось больше максимально допустимого для данной сети (больше чем 252 кВ для 220 кВ), то значение UmaxВН принимается равным 252 кВ (таблица 2).

Таблица 2 – Максимально допустимое напряжение по ГОСТ

Uном, кВ

UmaxВН , кВ

10

11,5

35

40,5

110

126

220

252

Расчёт токов в точке К1:

Ток в точке К1 в максимальном режиме, приведенный к высшему напряжению:

Ток в точке К1 в максимальном режиме на низшем напряжении:

где nт – коэффициент трансформации силового трансформатора на минимальной отпайке РПН.

Ток в точке К1 в минимальном режиме, приведенный к высшему напряжению:

Ток в точке К1 в минимальном режиме на низшем напряжении:

Расчёт токов в точке К2:

Максимальный режим.

По рассчитанному выше току на шинах низшего напряжения I(3)к.maxНН = 52216,98А определяется эквивалентное сопротивление системы и силового трансформатора:

Далее определяется сопротивление кабеля, питающего силовую нагрузку. Выбор сечения кабеля определяется по экономической плотности тока. Рабочий ток кабеля определяется по формуле:

Принимая плотность тока 1,3 А/мм2, получим требуемое сечение кабеля не менее 192,68/1,3 = 148,22 мм2. Выбираем кабель ближайшего стандартного большего сечения 150 мм2 марки АСБ.

Индуктивное и активное сопротивление выбранного кабеля при длине

L = 1,2 км:

Хкаб = Худ·L = 0,076·1,2 = 0,091 Ом;

Rкаб = Rуд·L = 0,258·1,2 = 0,31 Ом,

где Ху, Rуд – индуктивное и активное сопротивления 1 км кабеля.

Сопротивление до точки :

Хк = 0,073 + 0,091 = 0,164 Ом;

Rк = 0,31 Ом;

Ток в точке в максимальном режиме:

Минимальный режим

Хк = 0,101 + 0,091 = 0,192 Ом;

Rк = 0,31 Ом;

Ток в точке в минимальном режиме:

Расчет токов двухфазного замыкания ведется по формуле:

Ток однофазного к. з. определяется по формуле:

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.