Профессор кафедры эиэ Попик В. А. 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Профессор кафедры эиэ Попик В. А.



МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

‹‹БРАТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ››

Кафедра «Электроэнергетики и электротехники››

 

 

Курсовой проект по дисциплине «Релейная защита

И автоматизация»

«РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА И АВТОМАТИКА

СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖНИЯ»

Вариант К08

Выполнил:

ст. гр. ЭПЗ-15 Куликов А. Ю.

Руководитель:

Профессор кафедры ЭиЭ Попик В.А.

Братск 2018 г.


СОДЕРЖАНИЕ

стр:

Введение

Задание

Расчет токов короткого замыкания

2. 1 Расчет токов короткого замыкания

2.2. Расчет трехфазных токов к.з

2.3. Расчет двухфазных токов к.з

2.4. Расчет токов нулевой последовательности

Расчет рабочих токов системы

3.1. Расчет рабочих токов на нагрузках и трансформаторах

3.2. Расчет рабочих токов линий

3.3. Расчет номинальных токов трансформаторов.

Защита двигателей напряжением выше 1000 В.

4.1. Защиты АД 3.

4.1.1 Защита от многофазных к.з. и перегрузки.

4.1.2 Защита от понижения напряжения.

4.1.3. Защита от однофазных коротких замыканий.

4.2. Защита синхронных двигателей напряжением выше 1000 В.

4.2.1. Защита от многофазных к.з. (ТО).

4.2.2. Защита от перегрузки (МТЗ).

Защита воздушных линий 115 кВ.

5.1. Токовая отсечка.

5.2. Максимальная токовая защита.

5.3. Токовая отсечка нулевой последовательности

5.4. Максимальная токовая защита нулевой последовательности

Защита цеховых трансформаторов.

6.1. Токовая отсечка.

6.2. Максимальная токовая защита от сверхтоков.

6.3. Специальная защита от замыкания на землю.

6.4. Защита от перегрузки, действующая на сигнал.

6.5. Газовая защита.

Защита силовых трансформаторов ГПП.

7.1. Продольная дифференциальная токовая защита.

7.2. Газовая защита.

7.3. Расчет установок вспомогательных защит трансформатора.

8. Защита преобразовательных агрегатов (трансформатор КПП)

8.1. Токовая отсечка

8.2. Газовая защита

8.3. Защита от перегрузки

Выбор устройств АПВ и АВР.

9.1. Расчет параметров АПВ для одиночных линий.

9.2. Расчет параметров АПВ для параллельной линии.

9.3. Выбор устройства АПВ.

9.4. Выбор устройства АВР.

Заключение

Список литературы

 

 


Введение

Системы электроснабжения являются сложными производственными объектами, элементы которых участвуют в едином производственном процессе, основными особенностями которого являются быстротечность явлений и неизбежность повреждений аварийного характера. Поэтому надежное и экономичное функционирование систем электроснабжения возможно только при автоматическом управлении ими. Для этой цели используется комплекс автоматических устройств, среди которых первостепенное значение имеют устройства релейной защиты и автоматики.

Основным назначением релейной защиты является автоматическое отключение поврежденного элемента (как правило, при коротком замыкании) от остальной части системы при помощи выключателей.

Вторым назначение релейной защиты является то, что она должна реагировать на опасные ненормальные режимы работы элементов. В зависимости от их вида и условий эксплуатации установки, защита действует на сигнал или отключение тех элементов, оставлять в работе которые нежелательно, т.к. это может привести к возникновению повреждения или аварии.

В общем случае, под устройством релейной защиты следует понимать совокупность реле и вспомогательных элементов, которые в случаях повреждений или опасных ненормальных условий работы элемента системы должны отключить его воздействием на выключатели или действовать на сигнал.

Бесперебойная работа электроэнергетических систем обеспечивается также применением других автоматических устройств: АПВ – автоматического повторного включения, АВР – автоматического ввода резерва и др.

В данном курсовом проекте разработаны принципы защит питающих линий, трансформаторов главной понизительной подстанции завода, цеховых трансформаторов, трансформатора электродуговой печи, двигателей. Для каждого типа защит выполнен расчет параметров, проверка чувствительности.

Также рассмотрены системы АПВ и АВР

Обоснование принципов релейной защиты.

 

Устройства релейной защиты должны срабатывать при повреждении защищаемого элемента системы электроснабжения и не срабатывать при коротких замыканиях за пределами этого элемента и в нормальных режимах. Иногда допускается срабатывание защиты и при внешних коротких замыканиях. На каждом элементе системы электроснабжения устанавливают основную и резервную защиты.

Основная защита предназначена для действия при коротких замыканиях в пределах всего защищаемого элемента со временем меньшим, чем у других защит.

Резервная защита работает в место основной в случае ее отказа или вывода из работы (ближнее резервирование). Резервная защита также должна срабатывать при повреждениях на смежных элементах в случае отказа их собственных защит или выключателей (дальнее резервирование).

С целью ограничения неправильных действий релейной защиты – отказов, она должна обладать следующими свойствами: селективность, быстродействие, чувствительность, надежность.

Наиболее опасные и частые повреждения - короткие замыкания между фазами электрической установки и короткие замыкания фаз на землю в сетях с глухозаземленной нейтралью. В электрических машинах и трансформаторах возникают замыкания между ветками одной фазы. Вследствие коротких замыканий нарушается нормальная работа системы электроснабжения с возможным выходом из синхронизма некоторых элементов и нарушением режима работы потребителей. Опасность представляет термическое и динамическое действие тока коротких замыканий в месте повреждения и при прохождении его по неповрежденному оборудованию. Определяет поврежденный элемент и воздействует на отключение соответствующих выключателей устройства релейной защиты, основным элементом которых являются реле.

Однофазные замыкания на землю в сетях с глухозаземленной нейтралью не сопровождаются возникновением больших токов, и релейная защита обычно действует на сигнал, привлекая внимание персонала.

В эксплуатации иногда возникают ненормальные режимы, вызванные перегрузкой оборудования или внешним коротким замыканиям. При этом по неповрежденному оборудованию проходят значительные токи – сверхтоки, которые приводят к старению изоляции, износу оборудования. От сверхтоков перегрузки должна предусматриваться защита, действующая на сигнал или, при отсутствии дежурного персонала, на разгрузку или отключение.

Т.к. при коротких замыканиях обычно возрастает ток и снижается напряжение, то входными сигналами измерительной части устройств релейной защиты являются воздействующие величины, сформированные с использованием токов и напряжений защищаемых элементов. Характер воздействующей величины определяет принцип действия защиты.

Токовые защиты – в общем случае трехступенчатые: I ступень – токовая отсечка без выдержки времени; II ступень – токовая отсечка с выдержкой времени 0,5 с; III ступень – максимальная токовая защита.

В защитах напряжения используют реле напряжения, которые срабатывают, если напряжение достигает заданного значения.

При проектировании релейной защиты необходимо учитывать следующие обстоятельства:

1) виды повреждений, на которые должна реагировать защита;

2) конфигурация сети, схемы соединений отдельных элементов и режимов нейтрали;

3) необходимость отключения повреждений защитами без выдержек времени хотя бы части защищаемого участка;

4) необходимость резервирования отказов защит и выключателей смежных объектов.


Задание

Таблица 1.1.

Расчет сопротивлений

а) сопротивление системы

(2.1)

где =1100 МВА – мощность короткого замыкания на входных шинах заданной сети

Ом.

б) сопротивление воздушной линии

(2.2)

где l = 30 км – длина линии,

Худ = 0,4 Ом/км – удельное сопротивление линии

Ом.

в) сопротивление трансформатора ГПП

(2.3)

Ом.

где SТном = 16 МВА – мощность трансформатора

Uк% = 10,5 – напряжение короткого замыкания трансформатора

г) сопротивление кабельной линии 10,5 кВ от ГПП до РП-1, приведенное к напряжению 115 кВ

(2.4)

(2.5)

Для кабеля с алюминиевыми жилами сечением 3х240мм

Худ = 0,055 Ом/км,

Rуд = 0,16 Ом/км,

l=1,7 км – длина линии

Ом.

Ом.

д) сопротивление трансформаторов КТП

(2.7)

Ом.

е) сопротивление трансформатора КПП

(2.8)

Ом.

ж) сопротивление трансформатора ДСП

(2.9)

Ом.

 

Итоги расчетов токов к.з.

  Вид к.з. Точки к.з., кА
к1 к2 к3 к4 к5 к6 к7 к8
Токи, приведенные к напряжению 115 кВ 5,52 2,76 0,6 0,165 0,53 0,55 0,162 0,083
Токи, приведенные к напряжению 10,5 кВ - 30,23 6,56 1,1 5,8 6,06 1,77 0,91
Токи, приведенные к напряжению 0,69 кВ - - - 27,5 - -   -
                   
Токи, приведенные к напряжению 115кВ 4,78 2,39 0,52 0,143 0,459 0,48 0,14 0,07
Токи, приведенные к напряжению 10,5 кВ - 26,18 5,68 0,95 5,0 5,25 1,53 0,79
Токи, приведенные к напряжению 0,69 кВ - - - 23,815 - - 23,38 -
                   
Ток однофазного КЗ 5,727 2,765 - - - - - -
Ток двухфазного КЗ 5,946 3,018 - - - - - -

 

Расчет рабочих токов линий.

Iвлраб.max.Система-Гпп= А;

Iклраб.max.ГПП-РП1= А.

Защиты АД 3

Защита от перегрузки (МТЗ)

А

А

Можно применить реле РТ-80 с диапазоном срабатывания по току до 10 А и по выдержке времени до 16 с.

 

Рис. 4.2. Схема защиты СД напряжением выше 1000 В.


 

Токовая отсечка.

Токовая отсечка отстраивается от максимального трехфазного тока короткого замыкания в конце защищаемого участка. В данном проекте – это вторичные шины трансформатора:

(5.1)

где кн =1,1-1,2;

кА – ток к.з. в точке К3

кА.

Кроме того, поскольку при включении силового трансформатора возникает бросок тока намагничивания, составляющий (4-6) ·IТном, следует отстроить ТО от этого тока. Т.к. бросок очень кратковременный, то достаточно, чтобы:

(5.2)

IТном = 0,08кА – номинальный ток трансформатора на стороне ВН

кА.

Принимаем для настройки большее значение, т.е. Iс.з.=0,72кА

Чувствительность ТО оценивается по минимальному току к.з. на тех же шинах, где установлена ТО, т.е. в точке К1

т.е. защита проходит по чувствительности.

Для системы 115 кВ применим схему соединения вторичных обмоток трансформаторов тока и обмоток реле в неполную звезду с ксх=1. Тогда

(5.3)

Здесь необходимо выбрать трансформаторы тока. Поскольку ГПП завода питается от двух линий, то при выходе из строя одной, вторая должна обеспечить работу всего предприятия. Обобщенную мощность нагрузок определим как сумму номинальных мощностей всех элементов, присоединенных к шинам с учетом резервирования.

Sоб=SКТП1+SДСП+SКПП+SКТП2·2+S´об (5.4)

Р´об=2·РАД+2·РСД=2·75+2·160=470 кВт;

Q´об=2·SККУ=2·3000=6000 кВар;

S´об=√Р´²об+Q´²об = √470²+6000² =6018,38кВА;

Sоб=1250+630+1250+2·2500+6018,38=14,148 МВА

кА.

Принимая для защит головного выключателя трансформатор тока с коэффициентом 200/5, рассчитываем ток срабатывания реле

А

Можно выбрать реле РТ-40/10

 

Максимальная токовая защита

МТЗ отстраивается от рабочего тока с учетом кратковременных перегрузок (запуск, самозапуск двигателей)

(5.5)

где кн =1,2-1,3 – коэффициент надежности;

кз =2 – 3 – коэффициент самозапуска;

кв = 0,85 – коэффициент возврата

кА.

Чувствительность МТЗ проверяется по минимальному току к.з в конце участка и должна резервировать защиту трансформатора, т.е. чувствовать к.з. за трансформатором (точки к.з К2 и К3)

Чувствительность МТЗ достаточна как на основном, так и на резервном участке за трансформатором. На трансформаторе также устанавливаются защиты, которые рекомендованы ПУЭ. При срабатывании защит трансформатора, подается сигнал на включение короткозамыкателя, который создает искусственное короткое замыкание (двухфазное в данном случае) на стороне высокого напряжения, которое чувствует защита на головном выключателе, в бестоковую паузу происходит отключение трансформатора отделителем, устройство АПВ снова включает головной выключатель, таким образом, линия с подключенными к ней потребителями остаётся в работе.

Ток срабатывания реле определяется:

А

Выбираем реле РТ-10/6

МТЗ на головном выключателе отстраивается от времени срабатывания МТЗ от сверхтоков силового трансформатора.

c.

 

Токовая отсечка.

а). Отстраивается от максимального тока к.з. за трансформатором

(6.1)

где кн =1,3 – 1,4 для реле РТ-40 – коэффициент надежности;

- ток трехфазного к.з. на вторичных шинах трансформатора в максимальном режиме работы системы, приведенный к напряжению питания т.е.

кА.

б). Отстраивается от броска тока намагничивания трансформатора

(6.2)

где кн =3 – 5;

IТном – номинальный ток трансформатора

А.

А.

Для настройки выбираем большее значение тока 1118 А

Чувствительность ТО проверяем по току двухфазного к.з. на входных зажимах трансформатора в минимальном режиме работы системы.

Ток срабатывания реле

А

Выбираем реле РТ-100/20

 

Газовая защита.

 

Газовая защита основана на использовании явления газообразования в баке поврежденного трансформатора. Интенсивность газообразования зависит от ха­рактера и размеров повреждения. Это дает возможность выпол­нить газовую защиту, способную различать степень повреждения, и в зависимости от этого действовать на сигнал или отключение.

Основным элементом газовой защиты является газовое реле, устанавливаемое в маслопроводе между баком и расшири­телем. Ранее выпускалось поплавковое газовое реле ПГ-22, потом реле РГЧЗ-66.

В предписаниях центральной службы релейной защиты и автоматики ОАО «Иркутскэнерго» вводится запрет на использование реле РГЧЗ-66.

Так Северными электрическими сетями с 2011 г. начата замена устаревших газовых реле на реле с двумя ша­рообразными пластмассовыми поплавками типа BF80/Q (принцип Бухгольца) изготовленных компанией EMB.

Достоинства газовой защиты: высокая чувствительность и реа­гирование практически на все виды повреждения внутри бака; сравнительно небольшое время срабатывания; простота выполне­ния, а также способность защищать трансформатор при недопу­стимом понижении уровня масла по любым причинам. Наряду с этим защита имеет ряд существенных недостатков, основной из которых - нереагирование ее на повреждения, расположенные вне бака, в зоне между трансформатором и выключателями. Защита может подействовать ложно при попадании воздуха в бак транс­форматора, что может быть, например, при доливке масла, после ремонта системы охлаждения и др. Возможны также ложные сра­батывания защиты на трансформаторах, установленных в райо­нах, подверженных землетрясениям. В таких случаях допускается возможность перевода действия отключающего элемента на сиг­нал. В связи с этим газовую защиту нельзя использовать в каче­стве единственной защиты трансформатора от внутренних повреж­дений.

Необходимо также отметить, что начальная стадия виткового замыкания может и не сопровождаться появлением дуги и газообразованием. В таком случае газовая защита не действует и витковые замыкания в трансформаторе могут длительно оставаться незамеченными. Можно создать защиту, позволяющую обнаружить витковые замыкания в начальной стадии и при отсутствии газооб­разования. Одна из таких защит основана на изменении прост­ранственного распределения поля рассеяния обмоток.

Ниже приведены конструкция и принцип действия реле типа BF 80/Q.

 


Рис.6.2. Цепи защит цехового трансформатора.

 

Исходные данные и выбор трансформаторов тока

Параметры Обозначения и метод определения Числовые значения
115кВ 10,5 кВ
Max значение тока в обмотках при внешнем 3-фазном к.з., А   -
Min значение тока в обмотках при внешнем 2-фазном к.з., А   -
Первичный ток на сторонах, соот- ветствующий ном.мощности, А 80,33  
Схема соединений вторичных об- моток трансформатора тока   Δ Y
Коэффициент схемы включения реле защиты √3  
Расчетный коэффициент транс- формации трансформатора тока
Принятый коэффициент транс- формации трансформатора тока
Вторичный ток в плечах защиты, соответ. ном. мощности тр-ра, А 4,64 4,4

 

- Определяем ток срабатывания реле для основной стороны

Выберем сторону, к трансформаторам тока которой следует подключить тормозную обмотку реле ДЗТ-11. Для двухобмоточных понижающих трансформаторов это сторона НН.

Использование тормозной обмотки дает возможность не отстраивать защиту от токов небаланса при внешних к.з. И минимальное значение тока срабатывания определяется только из условия отстройки от броска намагничивающего тока:

 

(7.7)

где к = 1,2-1,5

Iном =80,33 А – номинальный ток на стороне ВН

 

А.

Плечо трансформатора тока с большим вторичным током, принимается за основное и подключается к рабочей обмотке реле. В данном случае, это обмотки трансформатора тока на стороне ВН (так как 4,64˃4,4).

Определим ток срабатывания реле для основной стороны:

(7.8)

где ксх =√3 - т.к. обмотка трансформатора тока соединена в звезду

 

А.

 

- Определяем необходимое число витков обмоток насыщающегося трансформатора реле ДЗТ-11.

Расчетное число витков рабочих обмоток насыщающегося трансформатора НТТ для основной стороны:

(7.9)

 

где Fс.р.=100 – МДС срабатывания реле ДЗТ-11

 

Округляем в меньшую сторону и принимаем Wосн.р =17витков.

Тогда ток срабатывания защиты, соответствующий принятому числу витков равен:

А. (7.10)

Определяем расчетное число витков для неосновной стороны НН. Ток в трансформаторе тока на стороне ВН меньше и необходимо применить уравнительные обмотки, чтобы соблюдался баланс:

(7.11)

Отсюда:

витков

Округлим до ближайшего значения – 18 витков.

Тогда в неосновное плечо надо включить дополнительно 18-17=1 виток уравнительной обмотки.

Определим первичный ток небаланса при терехфазном к.з. на стороне НН трансформатора, приведенный к расчетной стороне 115 кВ.

 

(7.12)

где ка – коэффициент, учитывающий апериодическую составляющую в токе

к.з.; для реле с НТТ - Ка=1

кодн =1 – коэффициент однотипности трансформаторов тока;

ξ =0,1 – относительная величина полной погрешности транс-ра тока;

ΔU% =12% - значение половины суммарного диапазона регулирования

напряжения трансформатора

Wрасч.=Wр+Wур – расчетное число витков обмоток НТТ на неосновной

стороне

- максимальный ток внешнего к.з.

А.

Тогда расчетное число витков тормозной обмотки:

 

(7.13)

 

где котс =1,5 коэффициент отстройки;

А – первичный тормозной ток, определяемый внешним к.з.;

W – число витков обмотки НТТ на стороне, в плечо которой включена

тормозная обмотка, при этом учитывается расчетное число витков,

если это неосновная сторона; в данном случае W=17,47

tgα =0,75 крутизна тормозной характеристики реле ДЗТ-11

витков.

Округляем до ближайшего большего значения и принимаем Wт=8 витков

Результаты расчетов сводим в таблицу 7.2

Таблица 7.2

Газовая защита

Газовая защита идет готовым комплектом, который устанавливается в патрубке расширителя и не требует расчетов. Одна пара контактов работает на сигнал, другая – на отключение трансформатора.

Необходимость ее применения вызвана тем, что дифференциальная защита может отказать из-за недостаточной чувствительности при внутренних к.з., особенно витковых.

Принцип работы газовой защиты рассмотрен в п/п 6.2.

 

Токовая отсечка

Токовая отсечка (ТО), которая предназначена для защит от к.з., в трансформаторе и частично от к.з. в преобразователе, отстраивается от бросков тока намагничивания при включении трансформатора и от возможных толчков тока нагрузки.

Как показали исследования для такой отстройки достаточно, если применяются реле РТ-40, чтобы

(8.1)

 

где Iном - номинальный ток трансформатора.

 

Отсечка проверяется на чувствительность к току двухфазного к.з. на стороне низкого напряжения трансформатора:

(8.2)

 

Защита проходит по чувствительности.

 

 

Выбираем реле РТ -40/10

 

Газовая защита

Газовой защитой от внутренних повреждений в трансформаторе, которая при слабом газообразовании и понижении уровня масла действует на сигнал, а при бурном газообразовании - на отключение агрегата оборудуются маслонаполненные трансформаторы. Газовая защита устанавливается на трансформаторах мощностью 1000 кВА и более, а для цеховых преобразователей на трансформаторах 400 кВА и более. Принцип действия рассмотрен в п/п 6.5.

 

Защита от перегрузки

Защитой от перегрузки оборудуются трансформаторы при условии отсутствия такой защиты на вентилях. Выдержка времени зависит от перегрузочной способности вентилей:

(8.3)

где Кн= 1,1; Кв = 0,85; Iв.ном - номинальный ток выпрямителя, приведённый к первичному напряжению трансформатора. Соотношение между Iв.ном и Iт.ном зависит от схемы выпрямления.

Считаем

 

 

Выбор устройств АПВ И АВР.

Большинство повреждений воздушных линий электропередачи возникает в результате схлестывания проводов при сильном ветре и гололеде, нарушения изоляции во время грозы, падения деревьев, набросов, замыкания проводов движущимися механизмами. Эти повреждения неустойчивы и при быстром отключении поврежденной линии самоустраняются. В этом случае при повторном включении линии она остается в работе и электроснабжение потребителей не прекращается. Повторное включение осуществляется автоматически – устройством автоматического повторного включения (УАПВ)

В соответствии с ПУЭ воздушные линии электропередач должны оборудоваться устройствами автоматического повторного включения (АПВ).

 

Требования к устройствам АПВ:

1) Они должны находится в состоянии постоянной готовности к действию и срабатывать при всех случаях аварийного отключения выключателя, кроме случаев отключения выключателя релейной защитой после выключения его дежурным персоналом;

2)Устройства АПВ должны иметь минимально возможное время срабатывания для того, чтобы сократить продолжительность перерыва электроснабжения потребителей;

3) Автоматически с заданной выдержкой времени устройства АПВ должны возвращаться в состояние готовности к новому действию после включения в работу выключателя.

 

Выбор устройства АПВ.

 

На параллельных линиях устанавливаются устройства АПВ однократного действия с двух сторон защищаемого участка. При этом время срабатывания АПВ должно быть выбрано с учетом каскадного действия защит.

Произведем установку АПВ на выпрямленном оперативном токе с использованием комплектного реле РПВ-358, в которое входят (рис.9.2,а):

реле времени КТ, создающее выдержку времени t АПВ1 от момента пуска устройства АПВ до замыкания цепи контактора включения выключателя;

промежуточное реле KL1 с двумя обмотками - обмоткой тока KL1.1 (последовательной) и обмоткой напряжения KL1.2; реле при срабатывании замыкает цепь включения выключателя;

конденсатор С1, в результате разряда которого срабатывает реле KL1 и обеспечивает однократность действия УАПВ; резисторы: R1, обеспечивающий термическую стойкость реле времени; R2, ограничивающий скорость заряда конденсатора С1; R3, разряжающий конденсатор С1 при срабатывании устройств защиты, после действия которых не должно происходить АПВ, и при отключении выключателя ключом управления SA (запрет АПВ); диод VD, предотвращающий разряд конденсатора С1 при понижении напряжения на блоке питания и заряда (UGV) вследствие близких коротких замыканий.

Для питания электромагнита отключения YAT выключателя используется предварительно заряженный конденсатор С2 блока питания и заряда UGV (рис.9.2, б). В схему введено промежуточное реле KL2 для разделения оперативных цепей электромагнита отключения и реле РПВ-358. Электромагнит включения YAC выключателя получает питание от трансформатора собственных нужд T1 через мощный выпрямитель VS (рис.9.2, в).

 

Работа схемы АПВ.

 

Схема действует следующим образом. При отключении выключателя по любой причине вследствие замыкания его вспомогательного контакта Q1 срабатывает реле положения выключателя KQT и замыкает свой контакт KQT.1 в цепи пуска устройства АПВ. Если отключение произошло не от ключа управления SA, то он остается в положении “Включено”, а его контакт SA.1 замкнут. Таким образом, фиксируется несоответствие положений ключа управления и выключателя, необходимое для пуска реле времени КТ. Его контакт КТ.1, размыкаясь без выдержки времени, включает резистор R1, обеспечивая термическую стойкость реле, а контакт КТ.2 с заданной выдержкой времени подключает обмотку KL1.2 промежуточного реле к конденсатору С1. Вследствие разряда конденсатора реле KL1 срабатывает и замыкает контакт KL1.1 в цепи контактора включения выключателя КМ, в которую включена последовательная обмотка KL1.1 реле. Она удерживает реле KL1 в возбужденном состоянии до полного включения выключателя. При успешном АПВ выключатель остается во включенном положении. Действие устройства АПВ фиксируется указательным реле КН.

Схема становится готовой к новому повторному действию после заряда конденсатора С1. Время заряда принимается tАПВ2 =20с. При этом обеспечивается однократность действия устройства АПВ, так как конденсатор заряжается только при включенном положении выключателя. Включения выключателя при не успешном АПВ не происходит.

В схему УАПВ включено двухобмоточное реле блокировки KBS с замедленным возвратом tВ.Р. =0,3... 0,4 с. Замедление достигается закорачиванием последовательной обмотки KBS.2 реле его замыкающим контактом KBS.3 (рис.9.2,б). Реле предназначается для предотвращения многократных включений выключателя при неисправностях в оперативных цепях, например при сваривании контакта KL1.1. В таких случаях при первом воздействии на отключение выключателя реле KBS срабатывает и самоудерживается контактом KBS.1 в цепи обмотки KBS.1, а его контакт KBS.2 размыкает цепь контактора КМ электромагнита включения YAC выключателя.

 

Рис.9.2. Схема устройства АПВ на выпрямленном оперативном токе с использованием реле РПВ-358.

Выбор устройства АВР.

 

Требования к устройствам АВР.

В системах электроснабжения при наличии двух (и более) источников питания часто целесооб­разно работать по разомкнутой схеме. При этом все источники включены, но не связаны между собой, каждый из них обеспечивает питание выделенных потребителей. Такой режим работы се­ти объясняется необходимостью уменьшить ток КЗ, упростить релейную защиту, создать необходимый режим по напряжению, уменьшить потери электроэнергии и т. п. Однако при этом надеж­ность электроснабжения в разомкнутых сетях оказывается более низкой, чем в замкнутых, так как отключение единственного источника приводит к прекращению питания всех его потребителей. Электроснабжение потребителей, потерявших питание, можно вос­становить автоматическим подключением к другому источнику питания с помощью устройства автоматического включения ре­зервного источника (УАВР).

Применяют различные схемы УАВР, однако все они должны удовлетворять изложенным ниже основным требованиям.

1) Находиться в состоянии постоянной готовности к действию и срабатывать при прекращении питания потребителей по любой причине и наличии нормального напряжения на другом, резервном для данных потребителей источнике питания. Чтобы не допустить включения резервного источника на короткое замыкание, линия рабочего источника к моменту действия УАВР должна быть от­ключена выключателем со стороны шин потребителей. Отключенное состояние этого выключателя контролируется его вспомога­тельными контактами или реле положения, и эти контакты должны быть использованы в схеме включения выключателя резервного ис­точника. Признаком прекращения питания является исчезнове­ние напряжения на шинах потребителей, поэтому воздействующей величиной устройства АВР обычно является напряжение. При снижении напряжения до определенного значения УАВР приходит к действие.

2) Иметь минимально возможное время срабатывания tАВР1. Это необходимо для сокращения продолжительности перерыва пи­тания потребителей и обеспечения самозапуска электродвигате­лей. Минимальное время tАВР1 определяется необходимостью ис­ключить срабатывания УАВР при коротких замыканиях на эле­ментах сети, связанных с рабочим источником питания, если при этом напряжение на резервируемых шинах станет ниже напряже­ния срабатывания устройства АВР. Эти повреждения отключа­ются быстродействующими защитами поврежденных элементов. При выборе выдержки времени необходимо также согласовывать действие УАВР с действием УАПВ и с действием других уст­ройств АВР, расположенных ближе к рабочему источнику пита­ния.



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2019-04-27; просмотров: 286; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 44.212.39.149 (0.183 с.)