Смекни!
smekni.com

Методические указания к курсовой работе для специальности 1004 «Релейная защита и автоматика систем электроснабжения промышленных предприятий» (стр. 1 из 5)

Министерство образования Российской Федерации

Орский гуманитарно-технологический институт (филиал)

ГОУ ВПО «Оренбургский государственный университет»

Механико-технологический факультет

Кафедра электроснабжения и электропривода

Методические указания

К курсовой работе для специальности 1004

«Релейная защита и автоматика систем

электроснабжения промышленных

предприятий»

Орск 2004

ББК 31.27 – 05

Н 1.67

УДК 621.316.925

Рецензенты

кандидат технических наук Н.С. Дугин

Цапенко В.Н.

Нагорный Ф.Д.

Н 1.67 Релейная защита и автоматика систем электроснабжения промышленных предприятий; Методические указания; Оренб. госуд. техн. университет – Оренбург, 2004. - с.

Приведена краткая теория расчёта основных защит элементов системы электроснабжения промышленных предприятий, приведён перечень рекомендованной литературы.

Методические указания предназначены для выполнения курсовых работ по дисциплине «Релейная защита и автоматика» для студентов специальности 1004.

Нагорный Ф.Д.2004

Содержание

ВВЕДЕНИЕ.....................................................................................................

1. Методические указания и задания на курсовую работу............................

1.1 Порядок выполнения курсовой работы..........................................................

1.2 Форма 1......................................................................................................

1.3 Технические данные элементов схем электроснабжения.........................

1.4 Схемы электроснабжения.........................................................................

2. Методические указания к расчету защит потребителей электроэнергии………………………………………………….

2.1 Защита трансформаторов.................................................................................

2.1.1 Токовая отсечка...........................................................................

2.1.2. Продольная дифференциальная защита................................

2.1.3. Газовая защита..........................................................................

2.1.4. Защита от ненормальных режимов.........................................

2.1.5. Токовая защита от перегрузок.................................................

2.2. Защита асинхронных и синхронных электродвигателей выше 1000 В.......

2.2.1. Защита от перегрузки................................................................

2.2.2. Минимальная защита напряжения..........................................

2.3. Защита низковольтных электродвигателей.....................................................

Список использованных источников…………………………………………...

Приложение………….....................................................................................

ВВЕДЕНИЕ

Системы электроснабжения являются сложными производственными объектами кибернетического типа, все элементы которых участвуют в едином производственном процессе, основными специфическими 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.

Задачей изучения дисциплины является овладение принципами построения устройств релейной защиты и автоматики, их схемами, а также особенностями применения этих устройств в различных системах электроснабжения; приобретения навыков самостоятельного решения инже­нерных задач по расчету и выбору параметров устройств релейной защиты и автоматики конкретного элемента системы электроснабжения и в регулировке этих устройств.

Изучение данной дисциплины базируется на знаниях, полученных студентами в предшествующих дисциплинах: Теоретические основы электротехники, Электрические машины, Электрические системы и сети, Промышленная электроника и информационно - измерительная техника, Электрические станции и подстанции систем электроснабжения, Переходные процессы в системах электроснабжения. В свою очередь, знания, полученные по Релейной защите и автоматике являются основой для изучения дисциплин по электроснабжению.

В курсовой работе на основе параметров нормального и аварийного режимов заданной системы электроснабжения студенты выбирают с учетом требования ПУЭ устройства защиты и автоматики, определяются их параметры срабатывания, чувствительность и селективность. Все схемы релейной защиты и автоматики должны быть вычерчены согласно действующих ГОСТов. Положение контактов реле, а также контактов других коммутационных аппаратов на принципиальных схемах релейной защиты со­ответствуют обесточенному состоянию аппарата.

В конце настоящего пособия указана литература, изданная до 1991 года. Студентам необходимо самостоятельно обращаться к новейшим источникам технической информации, обязательно делая в тексте пояснительной записки ссылки на используемую литературу.

1. Методические указания и задания на курсовую работу.

Выбор варианта задания на курсовую работу производится из табл. 1¸2 по трем признакам: первой букве фамилии, последней и предпоследней цифрам номера зачетной книжки. Варианты выполняемой расчетной работы указанные в табл. 3, выбираются по первой букве фамилии студента.

Порядок выполнения курсовой работы

1.1. Пользуясь ПУЭ и табл. П.6 настоящего пособия необходимо выбрать объем и перечень релейной защиты и автоматики следующих элементов системы электроснабжения предприятия (рис. 1-4) с учетом, что потребители относятся к I и II категориям:

1.ЛЭП 35¸220 кВ.;

2. кабельных линий 6¸1 0 кВ.;

3. трансформаторов главной понизительной подстанции (ГПП);

4. цеховых трансформаторов (ТП);

5. синхронных и асинхронных двигателей (СД и АД);

6. трансформаторов электродуговых печей (ДСП);

7. трансформаторов полупроводниковых преобразовательных подстанций (КПП);

8. конденсаторных батарей (ККУ).

Например согласно ПУЭ на трансформаторах ГПП мощностью 6,3 МВА устанавливаются следующие виды защит и автоматики:

1. продольная дифференциальная защита ;
2. газовая защита;

3. максимальная токовая защита на стороне высшего напряжения с

одной или двумя выдержками времени
4. токовая защита от перегрузок с действием на сигнал

5. автоматическое регулирование трансформаторов под нагрузкой

На секционном выключателе сборных шин 6¸10 кВ.:
1. Максимальная токовая защита без выдержки времени (токовая отсечка), вводимая только на период действия АВР
2. АВР секционного выключателя

Выбранный объем релейной защиты и автоматики элементов системы указать на однолинейной схеме электроснабжения (рис. 1-4) условным обозначением.

1.2 Для элементов системы электроснабжения, указанных в табл. 3 и отмеченных знаком «+» и их техническим данным табл. 1-2, П1-П6, выбрать и начертить полные принципиальные схемы защит, произвести расчет уставок токовых, дифференциальных реле, чувствительность защит, выдержки времени максимальных токовых защит (МТЗ). После завершения всех расче­тов необходимо построить карту селективности токовых защит [1].

1.3 Начертить полную принципиальную схему одной из применяемых схем автоматики (АВР, АПВ, РПН, АРВ, АРКОН), выбрать уставки их срабатывания и кратко описать их назначение и принцип работы.

При выполнении курсовой работы рекомендуется использовать типовые схемы защит, автоматики и методику расчета, указанные в современной учебной и справочной литературе [2, 3, 4]. Для расчета токовых отсечек, дифференциальной защиты трансформатора ГПП и проверки выбранных токов защит по чувствительности необходимо предварительно произвести расчет токов трехфазного и двухфазного коротких замыканий в точках К2-К4. Методику расчета токов короткого замыкания позаимствовать из учебников по дисциплине «Электромагнитные переходные процессы в электрических системах» [5].

При составлении схем замещения следует учитывать, что секционные вы­ключатели сборных шин ГПП, ГРП и РП в нормальном режиме питания выключены и питающие линии и трансформаторы ГПП работают раздельно, а сопротивление системы или ТЭЦ до точки К1 определяется по выражению:

xc = U2cp/Sкз1 (1.1)

или в относительных единицах:

x* c = Sб./S кз1, при Sc= ∞ (1.2)

x * c = Sc(тэц) / S кз1 (1.3)

где: хс - индуктивное сопротивление системы;

х* с - относительное индуктивное сопротивление системы;

S с, Sтэц, Sб , Skз1 - мощности, соответственно, - системы, ТЭЦ,

базисная мощность, мощность короткого замыкания в точке К1;

Ucp - среднее напряжение линии.

В расчетах токов короткого замыкания можно пренебречь активным соп­ротивлением ЛЭП, кабельных линий, цеховых трансформаторов, синхронных и асинхронных двигателей, если:

х≥(1/3)r* Σ