- •Общие методические указания
- •Рекомендуемая литература
- •Учебное задание Введение
- •Тема 1. Общие сведения о производстве, передаче, и распределении электрической энергии
- •Тема 2. Провода, кабели и выбор их по допустимому нагреву
- •Тема 3. Устройство внутренних проводок и кабельных линий
- •Тема 4. Устройство и строительство воздушных линий электропередачи
- •Тема 5. Графики нагрузок и потери энергии в электрических сетях
- •Тема 7. Расчет разомкнутых сетей с равномерной и неравномерной нагрузкой
- •Тема 12. Расчет токов короткого замыкания и токов замыкания на землю
- •Тема 6. Допустимые потери напряжения в сети
- •Тема 13. Релейная защита
- •Тема 14. Автоматизация электрических станций и подстанций
- •Тема 15. Защита от атмосферных перенапряжений
- •Тема 16. Заземление и заземляющие устройства
- •Методические указания по выполнению контрольной работы №1 Задача 6
- •Задачи 25, 26, 27
- •Задача 28
- •Задачи 29 и 20
- •Задача 31
- •Задачи 38, 39, 40
- •Задачи 41 и 42
- •Задача 43
- •Задача 60
- •Задача 61
- •Задача 65
- •Контрольная работа №1.
- •Вопрос 1. Назначение, устройство, принцип действия, типы, технические данные и выбор применяемых для сельской электрификации:
- •Вопрос 43. Начертите схему защиты зт-04уз и объясните, как она работает. Требования к чувствительности защиты.
- •Вопрос 62. Начертите схему грозозащиты и объясните назначение каждого из грозозащитных устройств подстанции:
- •Вопрос 63. Начертите схему грозозащиты генераторов электрической станции и поясните назначение каждого из грозозащитных устройств:
Задачи 29 и 20
Шины выбираются по наибольшему длительно протекающему по ним току (Iраб.max) по условию:
Iдоп≥ Iраб.max,
где Iдоп – допускаемый ток для данного сечения шин.
Условием электрической устойчивости шин является:
σрасч≤σдоп,
где σрасч – напряжение, возникающее в шинах при к.з.;
σдоп, - допускаемое напряжение материала шин.
Условием термической устойчивости является:
ƟК≤Ɵдоп.к
где ƟК – расчетная температура шин при коротком замыкании;
Ɵдоп.к – допускаемая температура при к.з..
Порядок и примеры проверки шин на электродинамическую и термическую устойчивость даны в Л-6, с. 175-182; Л-3, с. 253-257.
Задача 31
Масляные выключатели и разъединители выбираются по номинальному току и напряжению и проверяются на электродинамическое действие токов к.з. Масляные выключатели, кроме того, проверяются по номинальному току и мощности отключения.
Условия и порядок выбора масляных выключателей и разъединителей приведены в Л-4, с. 308-310; л-6, с.183-188; Л-3, с. 253-257
Задачи 38, 39, 40
Ток срабатывания максимальной токовой защиты:
Ток срабатывания реле:
,
где
- коэффициент запаса (для реле действия
kзап=1,3…1,4);
kв – коэффициент возврата (для реле прямого действия kв= 0,5…0,7);
kсх – коэффициент схемы (для схемы «неполная звезда» kсх = 1, для схемы реле и двумя трансформаторами тока kсх=1,73);
kТ.Т. – коэффициент трансформаторов тока.
Чувствительность защиты проверяется по условию:
где
-
наименьший ток короткого замыкания в
конце защищаемого участка.
Ток срабатывания реле токовой отсечки:
Iсо=kзапI’’(3).
Ток срабатывания реле токовой отсечки:
где
- сверхпереходный ток короткого замыкания
в начале смежной линии или на шинах
приемной подстанции.
Ток срабатывания реле защиты от перегрузки, которое обычно выполняется одним вторичным токовым реле косвенного действия, включенным на ток одной фазы, определяется по формуле:
,
где IН- номинальный ток защищаемого объекта;
kзап – коэффициент запаса, принимаемый при защите силовых трансформаторов 1,05.
Токовое реле действует через реле времени на сигнал.
Пример.
Определить ток срабатывания реле РТВ, выбрать ток установки реле Iур и проверить чувствительность максимальной токовой защиты линии 6 кВ. Максимальный рабочий ток линии Iрmax=68 А, ток двухфазного короткого замыкания в конце линии (I(2)kmin=320 А, реле включается по схеме на разность токов двух фаз).
Решение.
По Imax=68 А принимаем трансформатор тока ТПЛ10-0,5/З-75/5.
Определяем ток срабатывания реле:
Принимаем реле РТВ-11, встроенное в привод ПП-67.
Ток установки реле Iур принимаем 17,5 А.
При Iур=17,5 А ток срабатывания защиты:
Коэффициент чувствительности защиты:
.
Чувствительность защиты обеспечивается.
Задачи 41 и 42
Условия выбора плавких предохранителей для защиты силовых трансформаторов приведены в Л-12, с. 56; Л-6, с. 193-195.
Пример.
Подобрать плавкую вставку предохранителя ПСН-35 для защиты силового трансформатора напряжением35/10 кВ,
Мощностью 1600 кВ·А и сравнить время перегорания плавкой вставки предохранителя при протекании сквозного тока трехфазного к.з. Ток трехфазного к.з. на шинах 10 кВ подстанции I(3)к10=2100 А.
Решение.
Определяем номинальный ток трансформатора на стороне 35 кВ:
Принимаем согласно рекомендации (Л-6, с. 194) с учетом отстройки от броска намагничивающего тока трансформатора Iв=50 А.
Определяем к.з. на стороне 35 кВ.
uде kТ- коэффициент трансформации трансформатора.
По ампер-секундной характеристики (Л-6, с. 45б) определяем время tн перегорания плавкой вставки при токе I=600 А, tн=0,05 с.
Определяем допустимое время протекания тока к.з. по трансформатору:
Так как tв=0,05<tД=1,74 с, то термическая устойчивость трансформатора при протекании тока к.з. будет обеспечена.
