- •Министерство образования рф Вологодский государственный технический университет Кафедра электрооборудования
- •1. Расчет уставок защит участка сети напряжением
- •1.1 Обоснование типа защит
- •1.2.1 Расчет удельных и полных сопротивлений линий
- •1.2.2 Расчет сопротивлений трансформаторов
- •1.2.3 Расчет параметров энергосистемы
- •1.3 Расчет токов короткого замыкания
- •1.4. Защита цеховых трансформаторов 10.5/0.4 кВ
- •1.5 Защита магистральной линии w5
- •1.5.1 Селективная токовая отсечка без выдержки времени
- •1.5.2 Максимальная токовая защита
- •1.6 Токовая защита нулевой последовательности трансформаторов 10.5/0.4 кВ
- •Расчет защиты нулевой последовательности трансформаторов 10.5/0.4 кВ
- •1.7 Расчёт ступенчатой токовой защиты w3 и w4
- •1.7.1 Селективная токовая отсечка без выдержки времени
- •1.7.2 Мтз с выдержкой времени линий w3 и w4
- •1.7.3 Оценка эффективности 2-х ступенчатой защиты w3 и w4
- •1.8 Расчет уставок защиты понижающих трансформаторов 37/10.5 кВ
- •1.8.1 Дифференциальная защита от междуфазных коротких замыканий
- •1.8.2 Максимальная токовая защита т1, т2 от токов при внешних кз
- •1.8.3 Максимальная токовая защита трансформаторов т1 и т2 от перегрузки
- •1.8.4 Газовая защита
- •1.8.5 Проверка тт по условию 10%-ной погрешности
- •1.9 Расчёт ступенчатой токовой защиты w1 и w2
- •1.9.1 Неселективная токовая отсечка без выдержки времени линии w2
- •1.9.2 Селективная токовая отсечка без выдержки времени линии w1
- •1.9.3 Максимальная токовая защита линий w1 и w2
- •1.10 Автоматическое повторное включение линии w2
- •1.11 Автоматическое включение резервного питания на подстанциях 2 и 3
1.2.2 Расчет сопротивлений трансформаторов
Активное сопротивление трансформатора:
, (1.10)
где - потери короткого замыкания, кВт ([2], с.287,табл.6.49, с.289, табл.6.51);
- номинальная мощность трансформатора, кВ·А.
Реактивное сопротивление трансформатора:
, (1.11)
где - напряжение короткого замыкания, %.
Активное сопротивление трансформатора, приведённое к стороне 10,5 кВ.
(1.12)
Реактивное сопротивление трансформатора, приведённое к стороне 10,5 кВ.
(1.13)
В качестве примера рассчитаем сопротивления трансформатора Т1.
Ом,
Ом,
Ом,
Ом.
В таблице 1.2 приведены результаты расчетов всех трансформаторов.
Таблица 1.2
Исходные и расчетные параметры трансформаторов
Обозначение параметра |
Значение параметра |
||||
Т1 |
Т2 |
Т4 |
Т5 |
Т6 |
|
Тип трансформатора |
ТДНС-16000/35 |
ТДНС-16000/35 |
ТМ-630/10 |
ТМ-400/10 |
ТМ-400/10 |
, кВ |
35/10 |
35/10 |
10/0,4 |
10/0,4 |
10/0,4 |
, А |
263,9 |
263,9 |
36,37 |
23,09 |
23,09 |
, кВт |
85 |
85 |
7,6 |
5,5 |
5,5 |
, % |
10 |
10 |
5,5 |
4,5 |
4,5 |
, Ом |
0,407 |
0,407 |
1,915 |
3,438 |
3,438 |
, Ом |
7,656 |
7,656 |
8,938 |
11,763 |
11,763 |
, Ом |
0,037 |
0,037 |
2,111 |
3,79 |
3,79 |
, Ом |
0,689 |
0,689 |
9,625 |
12,403 |
12,403 |
1.2.3 Расчет параметров энергосистемы
Параметры энергосистемы также приведены к стороне 10,5 кВ.
Сопротивление системы:
, (1.14)
где - базовое напряжение, кВ;
- мощность трёхфазного КЗ на шинах подстанции 1, МВ·А.
Ом.
ЕДС системы:
, (1.15)
кВ.
1.3 Расчет токов короткого замыкания
Расчёт токов КЗ выполняется для напряжения той стороны, к которой приводятся сопротивления схемы.
, (1.16)
где - полное суммарное эквивалентное сопротивление от источника питания до расчётной точки КЗ, Ом.
Установившееся значение тока при двухфазном КЗ определяется по значению тока трёхфазного КЗ:
. (1.17)
Расчёт токов КЗ производим без учёта подпитки со стороны нагрузки.
Результаты расчётов сведены в таблицу 1.3.
Таблица 1.3
Результаты расчётов токов КЗ.
Численное значение параметра для точки КЗ |
Параметр схемы |
||||
,Ом |
,Ом |
,Ом |
, кА |
, кА |
|
К1 |
0 |
0,225 |
0,225 |
26,94 |
23,33 |
К2 |
0,117 |
0,514 |
0,527 |
11,5 |
9,96 |
К3 |
0,154 |
1,207 |
1,217 |
4,98 |
4,31 |
К4 |
2,722 |
3,574 |
4,492 |
1,35 |
1,17 |
К5 |
5,822 |
5,365 |
7,961 |
0,76 |
0,66 |
К6 |
8,252 |
6,594 |
10,563 |
0,57 |
0,5 |
К7 |
0,67 |
1,69 |
1,818 |
3,33 |
2,89 |
К8 |
0,822 |
1,775 |
1,956 |
3,1 |
2,68 |
К9 |
4,833 |
13,507 |
14,346 |
0,42 |
0,37 |
К10 |
9,672 |
18,562 |
20,931 |
0,29 |
0,25 |
К11 |
12,042 |
20,218 |
23,532 |
0,26 |
0,22 |