Выбор типов защит и расчёт уставок

Общий выбор устройств релейной защиты и автоматики на подстанции должен быть выполнен в соответствии с требованиями   ПУЭ [4, гл.3.2 и 3.3], согласно которым, на главных элементах ПС устанавливается определённый комплекс защит.

1.На отходящих от шин НН фидерах применяют токовые защиты:            -токовую отсечку (ТО) мгновенную или с выдержкой времени;      

-максимальную токовую защиту (МТЗ) с выдержкой времени;

-токовую защиту от замыканий на землю (Т_О).

 

2. На секционном выключателе устанавливается МТЗ и устройство АВР

для автоматического включения выключателя при исчезновении питания на одной из секций.

 

3. Силовой трансформатор кроме газовой защиты имеет электрическую:

-продольную дифференциальную защиту (ДЗ) в качестве основной или токовую отсечку для трансформаторов небольшой мощности;

-максимальную токовую защиту с выдержкой времени для защиты от сквозных токов КЗ.

 

Типы защит всех элементов и типы устройств автоматики показывают на листе № 1 упрощенными (не нормированными ГОСТ) условными обозначениями. Измерительные приборы изображают в соответствии с ГОСТ.

Для всех защит рассчитать и вынести на лист 1 токи уставок и время срабатывания реле!

 

4. Система контроля изоляции.

Для контроля изоляции в сетях с изолированной нейтралью измерительные трансформаторы напряжения имеют дополнительные вторичные обмотки, которые при соединении их в  «разомкнутый треугольник», фиксируют наличие «нулевой последовательности» напряжения при возникновении замыкания на «землю» на одном из присоединений секции.

 

 Приведенная диаграмма иллюстрирует случай с замыканием фазы А на землю: нулевая точка О смещается в точку А, напряжение фазы уменьшается до 0, а напряжения двух других фаз увеличивается в  раз и их геометрическая сумма достигает 3-х кратной величины фазного напряжения.

Защита работает обычно на сигнал, после чего дежурный находит ячейку данной секции с выпавшем блинкером указательного реле «земляной» защиты и решает вопрос об отключении фидера и устранении повреждения.

 

5. Защита заземлённой нейтрали.  Как известно, сети напряжен ием 110 кВ являются сетями с эффективно заземленной нейтралью.

 В нейтрали обмоток трансформаторов такого напряжения должны предусматриваться аппараты для заземления или разземления нейтрали в зависимости от условий ограничения тока однофазного КЗ.

 Кроме того, здесь предполагается установка разрядников для защиты изоляции нейтрали трансформатора при её разземлении.          

Поскольку изоляция нейтрали вдвое тоньше, устанавливают разрядники на напряжение вдвое меньше номинального!

Занятие 19

Компенсация ёмкостных токов

Согласно ПУЭ работа электрических сетей 3 - 35 кВ должна предусматриваться с изолированной или заземленной через дугогасящий реактор нейтралью.

 Компенсация емкостного тока замыкания на землю установкой дугогасящих реакторов должна применяться при значении этого тока более величин, указанных в [§ 1.3.16 ПУЭ]:

Включение дугогасящих реакторов на стороне 35 кВ осуществляется непосредственно в нейтраль обмотки основных трансформаторов подстанции, а на стороне 6-10 кВ в нейтраль специально устанавливаемых трансформаторов собственных нужд со схемой соединения обмоток «звезда-треугольник».     

Величина емкостного тока однофазного замыкания на землю в сетях среднего и низщего напряжения подстанции указывается в задании и является основой для вибора типа и мощности дугогасящих устройств.

Пример

Выбрать дугогасящий реактор и способ его подключения к сети 10кВ (см. Рисунок).

В кабельной сети 10кВ при раздельной работе секцій ток замыкания на землю составит: для секции 1 – 19А, для секции 2 – 16А.

 

Решение . В нормальном режиме реактор не нужен. Реактор может пожадобиться лишь при включении секционного выключателя, когда суммарный ёмкостный ток составит 35А.

Требуемая мощность реактора

Q_P = 1,25 I_CU_Ф =1,25

где 1,25–коэффициент, учитывающий развитие сети.   

По каталогу (см. Прил.) выбираем реактор

РЗДСОМ – 380/10 с Q_PНОМ = 380 кВА

Установленный на ПС трансформатор СН мощностью 100 кВА для включения реактора непригоден. Поэтому устанавливаем специальный трасформатор ТМ – 400/10 со схемой соединения обмоток «звезда – треугольник»

 

Выбранный трасформатор кроме реактора может питать нагрузку общей мощностью

                          Р_НГа = - = 125 кВТ

Контрольные вопросы

1. Чем отличается токовая защита МТЗ от токовой отсечки ТО?         

2. Какая из защит МТЗ или ТО более чувствительна и почему?       

3. В чём достоинство и недостаток МТЗ?

4. Благодаря каким органам и элементам схемы происходит пуск АВР секционного выключателя?

5. От каких составляющих тока небаланса отстраивается ток срабатывания дифференциальной защиты трансформатора?

6. Каковы составляющие системы контроля изоляции в сетях с изолированной нейтралью ?

7. Почему фазные напряжения вторичных обмоток схемы «разомкнутый треугольник» имеют величину 100/3?

8. В чём заключаются особенности токовой защиты от замыканий на землю? Что является источником питания этой защиты?

9. При каких нарушениях нормальной работы трасформатора срабатывает только «газовая защита» ?

10. В каких случаях активизируется МТЗ трансформатора и когда она срабатывает?

Тема 10

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: