Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  


Загрузка...

Лабораторная работа №11 - файл 1.doc


Лабораторная работа №11
скачать (382.5 kb.)

Доступные файлы (1):

1.doc383kb.17.12.2011 22:14скачать

содержание
Загрузка...

1.doc

Реклама MarketGid:
Загрузка...




Л
абораторная работа №11

Токовые защиты трансформатора
1. Цель работы.

Целью работы является изучение принципов выполнения токовой отсечки, МТЗ. и защиты от однофазных коротких замыканий трансформатора.
Таблица №1 – исходные данные


Заданные параметры

Условные обозначения

Единица измерения

Варианты










1

Мощность трансформатора

ST

МВА

4

Коэффициент трансформации трансформатора

K

---

10/ 0,4

Напряжение КЗ

UКЗ

%

10

Сопротивление питающей сети

XС

о.е.

10

Мощность питающей сети

SС

МВА

820

Максимальная мощность нагрузки

SН

МВА

5,6

Время срабатывания защиты потребителей

tп

С

2

Длина питающей ЛЭП W1

L1

Км

10

Удельное сопротивление питающей ЛЭП W1

X0

Ом/км

0,4

Коэффициент самозапуска

kз

---

1,8

Длина линии W2

L2

Км

0,6

Удельное сопротивление линии W2

X0

Ом/км

0,6

Рис.1. Схема токовых защит трансформатора


Рис.2. Расчетная схема

2. Расчет защит трансформатора.

Ток срабатывания токовой отсечки трансформатора рассчитывается по двум условиям:

1.Из условия обеспечения селективности действия




где:

kотс – коэффициент отстройки, kотс =1,2;

– ток трехфазного короткого замыкания на выводах трансформатора со стороны

нагрузки;

2. Из условия отстройки от ложной работы защиты в режиме включения трансформатора

под напряжение





где: - бросок намагничивающего тока, который имеет место в момент включения трансформатора под нагрузку.

Последнее условие выполняется, если ток срабатывания защиты принять равным:




,
где - номинальный ток трансформатора, рассчитанный по номинальной мощности трансформатора.

За ток срабатывания принимают наибольшее значение, полученное по двум условиям. Однако, как правило, определяющим условием является первое условие, а второе условие является проверочным.

Ток срабатывания реле:

,

где - коэффициент схемы, учитывает схему соединения трансформаторов тока и обмотки реле защиты;

- коэффициент трансформации трансформаторов тока.

Чувствительность токовой отсечки трансформатора оценивается коэффициентом чувствительности . Коэффициент чувствительности рассчитывается в режиме двухфазного короткого замыкания в точке К1 вблизи места установки защиты. Считается достаточным для токовой отсечки трансформатора, если

,

где - ток двухфазного короткого замыкания на выводах трансформатора со стороны источника питания.

^ 4.2 Методика расчета максимальной токовой защиты трансформатора.

Параметры максимальной токовой защиты трансформатора определяются

следующим образом:

Ток срабатывания защиты:





где: kотс – коэффициент отстройки, kотс = 1,15…1,2

kв – коэффициент возврата реле, kв= 0,85

kз – коэффициент самозапуска двигателей kз=1,9

Ipaб.max. – максимальный рабочий ток нагрузки.

Ток срабатывания реле:





где =1,0 - коэффициент схемы, учитывает схему соединения трансформаторов тока и обмотки реле защиты;

- коэффициент трансформации трансформаторов тока.

Время срабатывания МТЗ tcз.TP.выбирается из условия обеспечения селективности действия с защитами потребителей tcз.потр. по формуле:




tcз.TP.= tcз.потр.+Δt

tcз.TP.= tcз.потр.+0,5
Δt=0,5сек.- ступень селективности.

Чувствительность МТЗ. трансформатора оценивается коэффициентом чувствительности . Коэффициент чувствительности рассчитывается в режиме двухфазного короткого замыкания в точке К2 и (как резервной) К3 .

,


^ 4.3. Методика расчета токовой защиты трансформатора от однофазных коротких замыканий.

Ток срабатывания защиты отстраивается от наибольшего допустимого тока небаланса в нулевом проводе.

Iс.з = kотсIнб,

Iс.з = kотсIнб,
где: kотс = 1,7…2,2 – коэффициент отстройки.

Iнб = 0,25 Iном.тр для трансформатора Y/YO

Iнб = 1,2 Iном.тр для трансформатора Δ/YO
Iном.тр. – номинальный ток трансформатора.
Ток срабатывания реле:

,

где - коэффициент схемы, учитывающий схему соединения трансформаторов тока и обмоток реле защиты;

- коэффициент трансформации трансформаторов тока.

Время срабатывания защиты (tcз.TP.)выбирается из условия обеспечения селективности действия с защитами потребителей (tcз.потр.) по формуле:

tcз.TP.= tcз.потр.+Δt,

Δt=0,5сек.- ступень селективности.
Чувствительность защиты трансформатора оценивается коэффициентом чувствительности . Коэффициент чувствительности рассчитывается в режиме однофазного короткого замыкания в точке К2. Считается достаточным

.

^ 7. Порядок выполнения лабораторной работы.

К пункту 2.3. Для заданного преподавателем варианта в соответствии с пунктами 4.1…4.3 провести расчет токовой отсечки, МТЗ. и защиты от однофазных коротких замыканий трансформатора со стороны 0,4 кВ.

Прежде чем приступить к расчету параметров срабатывания защит, необходимо определить токи короткого замыкания для заданной на рис.11.2 сети (точки К1 и К2).

Рассчитать токи короткого замыкания можно по следующим формулам:

  • ток трехфазного короткого замыкания равен

,



где - сумма сопротивлений прямой последовательности до точки короткого замыкания;

  • ток двухфазного короткого замыкания равен

.

К пункту 2.4.

а) Перевести накладку SX в положение «включено».

б) Включить автомат SF.

в) Нажатием кнопки «пуск» выключателя SB1 включить выключатель Q, при этом на оперативные цепи будет подано напряжение и загорится красная лампа.

г) Нажатием кнопок SB2-SB8 осуществить короткие замыкания на высшей и низшей сторонах трансформатора Т. Записать показания амперметров и поведение защиты.

Таблица 1

Показания амперметров Вид КЗ

РА1

А

РА2

А

Поведение защиты




ТО

МТЗ

ТЗНП





























































































































Примечание: для измерения тока необходимо отключить питание стенда и перевести накладку SX в положение «отключено». Включить питание стенда и выключатель Q. Нажатием соответствующей кнопки осуществить короткое замыкание и записать показания амперметров.

После каждого опыта необходимо вернуть указательное реле в исходное состояние, а накладку SX перевести в положение «включено».
.

^ 8. Требования к отчету.

8.1. титульный лист;

8.2. цель работы;

8.3. расчет токовой отсечки, МТЗ. и защиты от коротких замыканий на землю на стороне 0,4 КВ трансформатора;

8.4. схему токовой отсечки, МТЗ и защиты от коротких замыканий на землю трансформатора;

8.5. таблицу результатов измерений (п. 2.4.)

8.6. Выводы.

^ 9. Контрольные вопросы.

9.1. Каким образом производится выбор параметров срабатывания токовой отсечки, МТЗ. и защиты от однофазных КЗ?

9.2. Какой принцип действия реле, используемых в данной лабораторной работе?

9.3. Какие защиты приходят в действие при КЗ в точке К1? От какой защиты произойдет отключение трансформатора ?

9.4. Какая защита сработает при КЗ в точке К2 ?

9.5. Чем обусловлены различные требования к коэффициентам возврата (Кв) токовых реле, промежуточных реле и реле времени?

    1. Почему для выполнения токовых защит трансформатора не рекомендуется применять схему соединения трансформаторов тока на разность токов двух фаз?

    2. Объясните поведение защит при двухфазном КЗ на землю в точке К2.


^ Таблица 11. 1 – Варианты заданий
Список используемой литературы:



  1. Шабад М.А Расчеты релейной защиты и автоматики распределительных сетей. – Л.: Энергоатомиздат, 1985.

  2. Андреев В.А. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения. М.: Высш. шк., 1991 –496с.



Скачать файл (382.5 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации
Рейтинг@Mail.ru