Коротко о файле:УлГТУ / Кафедра «Электроснабжение» / дисциплина «Релейная защита и автоматика» / Целью данной работы является проектирование релейной защиты и автоматики СЭС. Исходные данные и результаты расчета токов КЗ в характерных точках были взяты из курсовой работы по дисциплине «Переходные процессы в системе электроснабжения». / Состав: 2 листа чертежи (принципиальная схема и схема оперативных цепей) + ПЗ (39 страниц).
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 3
1.ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ 5
2.ЗАЩИТА НИЗКОВОЛЬТНОГО АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ МА6 И ПИТАЮЩЕЙ КАБЕЛЬНОЙ ЛИНИИ КЛ10 9
3. ЗАЩИТА ВВОДА 0.4 кВ 11
4.ЗАЩИТА СИЛОВОГО ТРАНСФОРМАТОРА Т4 13
5. ЗАЩИТА КЛ1. 15
6. ЗАЩИТА СИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ MS1 17
7. ЗАЩИТА АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ MА1 21
8. ОТСТРОЙКА ЗАЩИТЫ И УАВР НА СЕКЦИОННОМ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕ 25
9. ЗАЩИТА СЕТИ 10 кВ 27
10. ЗАЩИТА СИЛОВОГО ТРАНСФОРМАТОРА Т1 29
11. ЗАЩИТА ВЛ1. 33
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 35
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 37
Проектирование РЗ и А в данном проекте ведётся по трём ступеням напряжения: 110 кВ– сеть с глухозаземленной нейтралью, 10 кВ – сеть с изолированной нейтралью, и 0.4 кВ – сеть с глухозаземленной нейтралью.
В сети 0,4 кВ требуется выполнить защиту:
• кабельной линии КЛ10 и асинхронного двигателя МА6;
• ввода 0,4 кВ.
В сети 10 кВ должна быть предусмотрена защита следующих элементов:
• цехового трансформатора Т4 и кабельной линии КЛ1;
• кабельной линии КЛ2 и синхронного двигателя MА1;
• кабельной линии КЛ3 и асинхронного двигателя МS1;
В сети 110 кВ должна быть предусмотрена трансформатора Т1 и воздушной линии ВЛ1;
При выполнении курсового проекта использовалась следующая техническая документация и литература: ПУЭ, ГОСТы, учебное пособие по проектированию РЗ и А в СЭС В.А. Андреева, а также информация с сайтов заводов-изготовителей коммутационных аппаратов, измерительных трансформаторов тока и напряжения.
Наименования и исходные данные элементов СЭС:
ЭЭС:
SK(3) = √3∙Uн.С∙I(3)К =
= 2000 МВА,
где Uн.С = 110 кВ - номинальное
напряжение сети;
I(3)К - ток
трёхфазного КЗ
в точке К1
Т1, Т2:
(ТДн-16000/115)
Sн= 16 МВА;
UВн = 115 кВ;
UНН = 11 кВ;
uK =10,5 %;
ΔPK = 0,085 МВт;
Yн/∆ - 11 схема
соединения обмоток
Т3 и Т4:(ТМ-400/10)
Y/Yн и ∆/Yн - схема соединения обмоток;
SН = 0,4 МВА;
UВН = 10 кВ;
UНН = 0,4 кВ;
uK = 4,5 %;
ΔPK = 0,0059МВт;
ZП.Y/YН = 195 мОм;
ZП.∆/YН = 58 мОм
MS1 и MS2:
(СТД-630)
PН = 0,63 МВт;
UН = 10 кВ;
IП = 5,66;
сosφн= 0,9;
ηН = 0,958;
МП = 2,03
MA1 и МА2:
(2АЗМ1-630)
PН = 0,63 МВт;
UН= 10 кВ;
IП = 5,2;
cosφН = 0,9;
ηН = 0,955;
МП = 1,1
MА3, МА5:
(4А200m6)
Pн = 0,022 МВт;
Uн = 0,38 кВ;
Iп = 6,5;
cosφн = 0,9;
ηн = 0,900;
Мп=1,3
MА4, МА6:
(4А20016)
Pн = 0,030 МВт;
Uн = 0,38 кВ;
Iп = 6,5;
cosφн = 0,91;
ηн = 0,910;
Мп=1,3
КЛ1:
Uн = 10 кВ;
m = 1;
F = 35 мм2;
l = 0,20 км;
Rпг = 0,850 Ом/км;
Xпг = 0,095 Ом/км
Iс = 0,71 А/км
КЛ2, КЛ5 :
Uн = 10 кВ;
m = 1;
F = 35 мм2;
l = 0,20 км;
Rпг= 0,850 Ом/км;
Xпг = 0,095 Ом/км;
Iс = 0,71 А/км
КЛ3, КЛ4:
Uн = 10кВ;
m = 1;
F = 35 мм2;
l = 0,15 км;
Rпг = 0,850 Ом/км;
Xпг = 0,095 Ом/км;
Iс = 0,71 А/км
КЛ6:
Uн = 10 кВ;
m = 1;
F = 16 мм2;
l = 0,20 км;
Rпг = 1,869 Ом/км;
Xпг = 0,113 Ом/км;
Ic = 0,52 А/км
КЛ7 и КЛ9:
Uн = 0,38 кВ;
m = 1;
F = 35 мм2;
l = 25 м;
Rпг =0,868 мОм/м;
КЛ8 и КЛ10:
Uн = 0,38 кВ;
m = 1;
F = 50 мм2;
l = 30 м;
Rпг = 0,608 Ом/км;
Xпг = 0,066 Ом/км
Zпг = 1,16 мОм/м
ВЛ1, ВЛ2:
Uн = 110 кВ;
F = 70 мм2;
l = 18 км;
Rпг = 0,428 Ом/км;
Xпг = 0,444 Ом/км
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В данной СЭС проектирование производилось для сетей 0.4, 10 и 110 кВ.
В сети 0.4 кВ были спроектированы:
- защита двигателя МА6, которая выполнена на основе электромагнитного расцепителя автоматического выключателя
ВА 57-35М – от коротких замыканий и перегрузки; и тепловых реле РТТ, встроенных в магнитные пускатели типа ПМА – от перегрузки.
- защита ввода 0.4 кВ осуществляется с помощью автоматического выключателя ВА55-41 с МРТ1-МП. При этом защита имеет II и III ступень.
В сети 10 кВ предусмотрены следующие защиты:
- защита трансформатора Т3 от коротких замыканий выполнена с помощью предохранителя ПКТ-10.
- защита кабельной линии КЛ1 от коротких замыканий выполнена в виде МТЗ, для которой было использовано реле РТ-40+РВ, соединённых на разность токов двух фаз. На линии КЛ1, как и на линиях КЛ2,КЛ3, предусмотрена защита от замыкания на землю, действующая на отключение, для которой использовано устройство ЗЗП-1.
- защита синхронного двигателя МS1 выполнена на основе реле РСТ-80, подключённое на разность токов двух фаз. Электромагнитные элементы этих реле используются для токовой отсечки без выдержки времени, а индукционные – для защиты двигателя от асинхронного режима. Кроме того, установлена минимальная защита напряжения с отключением двигателя при снижении напряжения на 50%.
- на асинхронном двигателе MА1 защита выполнена на основе реле РТ-40 с применением схемы неполного треугольника. Установлена минимальная защита напряжения с отключением двигателя при снижении напряжения на 50%.
- на секционном выключателе Q7 устанавливается МТЗ, выполненная с помощью реле РТ-40, с применением схемы соединения в неполный треугольник. На секционном выключателе также предусмотрено УАВР двухстороннего действия с ускорением после неуспешного АВР.
- в сети 10 кВ предусмотрена общая неселективная сигнализация.
В сети 110 кВ предусмотрена защита силового трансформатора Т1. На трансформаторе предусмотрена дифференциальная токовая защита с промежуточными насыщающимися трансформаторами TLAT, МТЗ установленная с использованием реле РТ-40, защита от перегрузки и газовая защита.
- защита воздушной линии ВЛ1 от коротких замыканий выполнена в виде ТО и МТЗ, для которой было использовано реле РТ-40 и РВ, соединённых на разность токов двух фаз.
Таким образом, ходе выполнения данного курсового проекта были спроектированы защиты для каждого элемента СЭС, указанного в задании.
Курсовой проект выполнен с соблюдением всех основных требований, предъявляемых к устройствам РЗ и А. Также были соблюдены требования ПУЭ, пожарной безопасности и иные правила нормативно-технических документов.
