Релейная защита и автоматика электрических систем

Заказать уникальную курсовую работу
Тип работы: Курсовая работа
Предмет: Электротехника
  • 27 27 страниц
  • 5 + 5 источников
  • Добавлена 09.06.2022
1 496 руб.
  • Содержание
  • Часть работы
  • Список литературы
  • Вопросы/Ответы
стр.
1 Задание 2
2 Уточнение расчетной схемы в соответствии с вариантом
4
3 Выбор выключателя, трансформатора тока, кабеля для РУ НН
5
3.1 Выбор синхронного двигателя 5
3.2 Расчет рабочих токов в схеме 5
3.3 Выбор выключателя 5
3.4 Выбор кабеля 6
3.5 Выбор трансформатора тока ТА5 7
3.6 Выбор силового трансформатора Т1, Т2 7
4 Расчет токов короткого замыкания 9
4.1 Определение параметров схемы замещения при 3-ех и 2-ух фазных к.з.
9
4.2 Расчет токов трехфазного замыкания 10
4.3 Расчет токов двухфазного замыкания 11
5 Выбор защиты СД 12
5.1 Функции защиты 12
5.2 Расчет защит 17
5.2.1 Токовая отсечка (ТО) 17
5.2.2 Максимальная токовая защита (МТЗ) 18
5.2.3 Защита от замыканий на землю 19
5.2.4 Защита от перегрузки 20
5.2.5 Защита от асинхронного хода 21
5.3 Выбор устройства 21
5.3.1 Регистрация аварийных процессов 24
5.3.2 Последовательный канал связи с АСУ ТП и ПК 26
Список использованных источников 27
П1 Схема оперативных цепей блока защиты синхронного двигателя -





Фрагмент для ознакомления

Коэффициент трансформации: Ток срабатывания реле при соединении трансформаторов тока в неполную звезду (– коэффициент схемы): Проверку на чувствительность осуществляют по металлическому двухфазному КЗ на шинах РП в минимальном режиме работы энергосистемы :,т.е. защита не удовлетворяет требованиям чувствительности, к установке не принимается.5.2.2. Максимальная токовая защита (МТЗ) где Iдв.ном – номинальный ток двигателя, А;котс – коэффициент, учитывающий бросок тока при включении ,кн=1,5-2,5; кв – коэффициент возврата.Коэффициент чувствительности:где Iкзmin – минимальный ток к.з. в начале защищаемого участка,Iкзmin=0,37 кАМТЗ для СД проходит по чувствительности.Ток срабатывания реле при соединении трансформаторов тока в неполную звезду (– коэффициент схемы) по формуле (7.4.): 5.2.3. Защита от замыканий на землюЗащита от замыканий на землю устанавливается на электродвигателях в том случае, если ток замыкания на землю превышает 5 А. Величина однофазного тока замыкания на землю определяется по выражению:где – суммарная длина всех кабельных линий, металлически связанных с местом замыкания на землю; – суммарный ток подпитки емкостного характера от синхронных электродвигателей, для i-го электродвигателя определяемый по формуле: где – номинальная мощность электродвигателя, кВ·А;UФ и UН – соответственно фазное и номинальное напряжения сети и СД; – для изоляции класса Б при 200С;– число оборотов в минуту.Так для электродвигателя емкостный ток составляет:Ток замыкания на землю в сети 6кВменьше 5 А, но для повышения электробезопасности и надежности работы электрооборудования защиту от замыканий на землю все же установим с действием на сигнал. Для этого в ячейке устанавливаем трансформатор тока нулевой последовательности.5.2.4. Защита от перегрузкиНоминальный ток CД: Первичный ток срабатывания:где – коэффициент возврата.Ток срабатывания реле по формуле:5.2.5. Защита от асинхронного ходаЗащита от асинхронного режима выполняется реагирующей на колебания тока в статоре или роторе двигателя, возникающие при таком режиме. В обмотке появляется переменная составляющая тока, которую чувствует реле и запускает схему форсировки СД.Уставку срабатывания по току принимаем:Ток срабатывания реле:5.3. Выбор устройства Задействуем блок микропроцессорной релейной защиты БМРЗ. Одно из основных достоинств БМРЗ – наличие свободно программируемой логики.На устройства РЗА серии БМРЗ (рис. 4.1) получен сертификат соответствия Госстандарта России № РОСС RU. МЕ81.В00393.НазначениеБМРЗ предназначен для применения в качестве основного устройства РЗА присоединений 6–35 кВ электрических станций и распределительных сетей, промышленных предприятий и предприятий нефтегазового комплекса.Модульная конструкция и свободно программируемая логика устройства серии БЭМП дают возможность реализовать любые функциональные схемы РЗА.Типовые функциональные схемы БМРЗ позволяют проектировать широкую гамму устройств защиты и автоматики энергообъектов напряжением 6–35 кВ, в том числе: защиты кабельных и воздушных линий; защиты вводных и секционных выключателей; защиты синхронных и асинхронных электродвигателей; защиты линии к трансформатору собственных нужд; устройства контроля напряжения секции шин; устройства автоматической частотной разгрузки; устройства автоматического быстрого ввода резерва. Возможности БМРЗПрограммируемая логика обеспечивает[4]: построение различных вариантов схем защиты с использованием графического редактора на визуальном уровне, а также базы типовых схем, блоков, связей и логических элементов, специализированных функциональных блоков РЗА (МТЗ, АПВ, ОЗЗ и т.п.); редактирование структуры меню и свойств переменных (регистров, доступных для АСУТП), модификацию типовых и разработку новых функциональных схем путем введения других алгоритмов без изменения аппаратной части; настройку функций регистрации событий и осциллографирования с произвольным выбором аналоговых и дискретных сигналов; реализацию дополнительных функций управления и автоматики с помощью свободных дискретных входных и выходных реле; автоматическое формирование документации по заданной структуре и таблицам; симуляцию произвольных дискретных и аналоговых сигналов при отладке схемы. Другие дополнительные возможности: применение блока в КРУ наружной установки (диапазон рабочей температуры от –40 до +55oС, степень защиты IP54); индикация текущих значений контролируемых параметров и их фиксация в момент превышения заданных уставок; энергонезависимая память позволяет неограниченно долго сохранять параметры 10 последних аварийных ситуаций; получение информации о состоянии и параметрах режима смежных элементов (например, выключателя); использование оборудования, программно-, аппаратно- и конструктивно совместимого с локальной вычислительной сетью и другими автоматизированными системами. Таблица 4.15.3.1. Регистрация аварийных процессовРегистратор параметров аварийных событий фиксирует измеряемые величины, необходимые для последующего анализа возникшего повреждения и правильности работы защит и автоматики: дату/время пуска, срабатывания защит и отключения повреждения (возврата защит); минимальные и максимальные значения токов/напряжений/частоты в течение аварийного процесса. Рис.41. Регистратор параметров аварийных сообщенийПараметры аварийного осциллографа: количество аналоговых сигналов от 1 до 16; количество дискретных сигналов от 1 до 64; частота выборки осциллограмм до 600 Гц; длительность записи до 5,5 с; количество осциллограмм до 16.5.3.2. Последовательный канал связи с АСУ ТП и ПКДва независимых порта последовательной связи: с АСУ ТП на задней панели и персональным компьютером на лицевой панели, обеспечивают прием и передачу данных[4].Отдельный модуль связи с АСУ ТП позволяет реализовывать протоколы: Modbus, МЭК 60870-5, МЭК 61850. Выбрана оптимальная скорость передачи – до 38400 бит/с по каналу RS485 (для АСУ ТП) и RS232C (для ПК).Для настройки и обслуживания блока или группы микропроцессорных блоков серии БМРЗ, объединенных в локальную сеть, разработано фирменное программное обеспечение, которое позволяет: дистанционно управлять выключателем; считывать текущие измеренные значения электрических параметров присоединения; считывать и работать с журналом событий (просмотр / поиск / фильтрация); определять состояние дискретных входов и выходных реле блоков; считывать параметры аварийных событий; считывать осциллограммы нормальных и аварийных режимов; считывать/изменять уставки и переключать группы уставок защит и автоматики. Список использованных источниковЭлектротехнический справочник/ под редакцией П.Г. Грудинского, Г.Н. Петрова и т.д./ том 2. «Энергия», Москва 1975 г.Андреев В.А. Релейная защита, автоматика и телемеханика в системах электроснабжения. – М.: Высшая школа, 1985 г. – 390 с.http://www.news.elteh.ru/arh/2005/34/38.phpСистема технического обслуживания и ремонта оборудования энергохозяйств промышленных предприятий (система ТОР ЭО). - М.: Энергоатомиздат, 1989.А.М. Федосеев. Релейная защита электрических систем. М.Энергия, 1976 г.


1. Электротехнический справочник/ под редакцией П.Г. Грудинского, Г.Н. Петрова и т.д./ том 2. «Энергия», Москва 1975 г.
2. Андреев В.А. Релейная защита, автоматика и телемеханика в системах электроснабжения. – М.: Высшая школа, 1985 г. – 390 с.
3. http://www.news.elteh.ru/arh/2005/34/38.php
4. Система технического обслуживания и ремонта оборудования энергохозяйств промышленных предприятий (система ТОР ЭО). - М.: Энергоатомиздат, 1989.
5. А.М. Федосеев. Релейная защита электрических систем. М.Энергия, 1976 г.

Вопрос-ответ:

Что такое релейная защита и автоматика электрических систем?

Релейная защита и автоматика электрических систем - это система, которая обеспечивает защиту электрических систем от перегрузок, коротких замыканий, неправильных режимов работы и других аварийных ситуаций. Она состоит из реле и автоматов, которые контролируют параметры электрической системы и принимают решения о действиях, направленных на предотвращение повреждений и обеспечение нормальной работы системы.

Как можно уточнить расчетную схему в соответствии с вариантом 4?

Для уточнения расчетной схемы в соответствии с вариантом 4 необходимо провести анализ имеющихся данных и определить точные значения параметров, которые заданы в варианте. Затем эти значения можно использовать при расчете схемы и ее элементов, таких как трубки, кабели, выключатели и т. д. Также следует учитывать все условия и требования, указанные в варианте, чтобы соблюсти все необходимые нормы и стандарты.

Как выбрать выключатель трансформатора тока кабеля для РУ НН 5?

Для выбора выключателя трансформатора тока кабеля для РУ НН 5 необходимо учитывать такие факторы, как номинальное напряжение и ток, тип выключателя (автоматический или ручной), его надежность и долговечность, а также требования к безопасности и эксплуатационным характеристикам. Кроме того, следует оценить возможность установки и подключения выключателя в существующую систему и согласовать выбор с другими элементами системы для обеспечения правильной работы.

Как выбрать синхронный двигатель?

При выборе синхронного двигателя следует учитывать такие параметры, как необходимая мощность и номинальное напряжение, тип двигателя (однофазный или трехфазный), его эффективность и КПД, а также требования к надежности и долговечности двигателя. Также следует учитывать особенности монтажа и подключения двигателя, а также необходимые функции и режимы работы. Расчет рабочих токов в схеме поможет определить необходимые параметры для выбора синхронного двигателя.

Какие основные функции выполняет релейная защита и автоматика электрических систем?

Релейная защита и автоматика электрических систем выполняют функции обеспечения безопасности электрических систем, определения и предотвращения аварийных ситуаций, контроля параметров работы системы и автоматического управления ею.

Как происходит уточнение расчетной схемы в соответствии с вариантом 4?

Уточнение расчетной схемы в соответствии с вариантом 4 происходит путем анализа существующей схемы и внесения изменений в соответствии с требованиями и условиями задания.

Как выбрать выключатель трансформатора тока кабеля для РУ НН 5?

Выбор выключателя трансформатора тока кабеля для РУ НН 5 происходит на основе технических характеристик трансформатора, требований безопасности и номинальных параметров системы.

Как выбрать синхронный двигатель?

Выбор синхронного двигателя осуществляется на основе требуемых параметров работы, нагрузки, режимов работы и эксплуатационных условий системы.

Как производится расчет рабочих токов в схеме?

Расчет рабочих токов в схеме производится на основе учета номинальных параметров системы, сопротивлений элементов схемы, погрешностей и переходных процессов.

Что такое релейная защита и автоматика электрических систем?

Релейная защита и автоматика электрических систем - это система, которая предназначена для обеспечения безопасной и стабильной работы электрических систем. Она состоит из реле и автоматических устройств, которые отслеживают параметры электрической системы и реагируют на возможные аварийные ситуации.