По режиму КЗ при напряжении выше 1 кВ не проверяются:
1. Проводники защищенные плавкими предохранителями не зависимо от их номинального тока и типа.
2. Проводники в цепях к индивидуальным электроприемникам, в том числе цеховым трансформаторам общей мощностью до 2,5 МВА и с высшим напряжением до 20 кВ, если соблюдены одновременно следующие условия:
– в электрической или технологической части предусмотрена необходимая степень резервирования, выполненного так, что отключение указанных электроприемников не вызывает расстройства технологического процесса;
– повреждение проводника при КЗ не может вызвать взрыва или пожара;
– возможна замена проводника без значительных затруднений.
3. Проводники к отдельным небольшим распределительным пунктам, если такие электроприемники и распределительные пункты являются не ответственными по своему назначению и если для них выполнено хотя бы только условие приведенное в пункте 2.2.
В остальных случаях сечение проводников надо увеличить до минимального сечения, удовлетворяющего условию термической стойкости.
Так как в нашем случае выполняются все выше изложенный условия в пунктах 1, 2 и 3 то сечение проводников увеличивать не будем.
Для проводников напряжением до 1 кВ приведенных в табл. 19 сечение увеличиваем до 95 мм2.
11. Расчет самозапуска электродвигателей
Самозапуск заключается в том, что при восстановлении электроснабжения после кратковременного нарушения электродвигатели восстанавливают свой нормальный режим работы. Отличительные особенности самозапуска по сравнению с обычным пуском:
– Одновременно пускается группа двигателей;
– В момент восстановления электроснабжения и начала самозапуска часть, или все электродвигатели вращаются с некоторой скоростью;
– Самозапуск обычно происходит под нагрузкой.
При кратковременном нарушении электроснабжения самозапуск допустим как для самих механизмов так и для электродвигателей.
Если невозможно обеспечить самозапуск двигателей, то в первую очередь необходимо обеспечить самозапуск для ответственных механизмов, отключение которых необходимо.
Расчет самозапуска синхронных двигателей:
В цехе № 15 установлены 6х500 СД. Из справочника выбираем двигатель марки СДН32-20-49-20 справочные данные последнего снесем в табл.19.
Таблица 19. Справочные данные СДН32-20-49-20.
|
SН, кВА |
РН, кВт |
UН, кВ |
h, % |
jпот, т×м2 |
n, об/мин |
cosj |
||||
|
540 |
500 |
6 |
94,3 |
5,5 |
0,9 |
2,1 |
1,1 |
1,038 |
315 |
0,91 |
1. Электромеханическая постоянная времени механизма и двигателя определяется:
где n0 – синхронное число оборотов в минуту.
РН – номинальная мощность двигателя, кВт.
с
Выбор определяется по формуле
где tН – время нарушения электроснабжения, с.
mС – момент сопротивления механизма.
Цех питается от трансформатора ППЭ.
За базисную мощность принимаем мощность двигателя. Индуктивное сопротивление источника питания:
Расчетная пусковая мощность, индуктивное сопротивление двигателя и напряжения при самозапуске в начале самозапуска К' = 6.
кВА
При скольжении 0,1; К' = 3
кВА
Выходной момент при глухом подключении:
где DМ = 0,3 определено по номограмме [3].
Входной момент при глухом подключении недостаточен для обеспечения самозапуска.
Проверим достаточность момента при разрядном сопротивлении.
Критическое скольжение:
Так как это условие выполняется, двигатель дойдет до критического скольжения
Избыточный момент:
В начале самозапуска
При скольжении 0,05:
Время самозапуска
с
Дополнительный нагрев.
оС
Из расчета следует, что самозапуск возможен как по условию необходимого избыточного момента, так и по условию допустимого дополнительного нагрева.
12. Расчет релейной защиты
Распределительные сети 6-220 кВ промышленных предприятий обычно имеют простую конфигурацию и выполняются, как правило, радиальными и магистральными. Силовые трансформаторы подстанций на стороне низшего напряжения обычно работают раздельно. Поэтому промышленные электросети и электроустановки для своей защиты от повреждения и аномальных режимов в большинстве случаев не требуют сложных устройств релейной защиты. В месте с тем, особенности технологических процессов и связанные с ними условия работы и электрические режимы электроприемников и распределительных сетей могут предъявлять повышенные требования к быстродействию, чувствительности и селективности устройств релейной защиты, к их взаимодействию с сетевой автоматикой: автоматическим выключением резервного питания (АВР, автоматическим повторным включением (АПВ), автоматической частотной разгрузкой (АЧР).
Исходными данными определено произвести расчет релейной защиты трансформаторов ПГВ.
Согласно [3] для трансформаторов, устанавливаемых в сетях напряжением 6 кВ и выше, должны предусматриваться устройства релейной защиты от многофазных КЗ в обмотках и на выводах, однофазных КЗ в обмотке и на выводах, присоединенных к сети с глухозаземленной нейтралью, витковых замыканий в обмотках, токов в обмотках при внешних КЗ и перегрузках, понижений уровня масла в маслонаполненных трансформаторах и маслонаполненных вводах трансформаторов.
12.1 Защита от повреждений внутри кожуха и от понижений уровня масла
Тип защиты – газовая, реагирующая на образование газов, сопровождающих повреждение внутри кожуха трансформатора, в отсеке переключения отпаек устройства регулирования коэффициента трансформации (в отсеке РПН), а также действующая при чрезмерном понижении уровня масла. В качестве реле защиты в основном используется газовые реле. При наличии двух контактов газового реле защита действует в зависимости от интенсивности газообразования на сигнал или на отключение.
Типовыми схемами защиты предусматривается в соответствие с требованиями ПЭУ возможность перевода действия отключающего контакта газового реле (кроме реле отсека РПН) на сигнал и выполнение раздельной сигнализации от сигнального и отключающего контактов реле. Газовое реле отсека РПН должно действовать только на отключение.
При выполнении газовой защиты с действием на отключение принимаются меры для надежного отключения выключателей трансформатора при кратковременном замыкании соответствующего контакта газового реле.
Газовая защита установлена на трансформаторах ПГВ и на внутрицеховых трансформаторах мощностью 630 кВА и более. Применяем реле типа РГУЗ-66.
Защита от повреждений внутри кожуха трансформатора, сопровождающихся выделением газа, может быть выполнена и с помощью реле давления, а защита от понижения уровня масла – реле уровня в расширителе трансформатора.
12.2 Защита от повреждений на выводах и от внутренних
повреждений трансформатора
Для этой цели будем использовать продольную дифференциальную токовую защиту, действующую без выдержки времени на отключение поврежденного трансформатора от неповрежденной части электрической системы с помощью выключателя. Данная защита осуществляется с применением реле тока, обладающих улучшенной отстройкой от бросков намагничивающего тока, переходных и установившихся токов небаланса. Согласно рекомендациям [3] будем использовать реле торможением типа ДЗТ-11. Рассматриваемая защита с реле ДЗТ-11 выполняется так, чтобы при внутренних повреждениях трансформатора торможение было минимальным или совсем отсутствовало. Поэтому тормозная обмотка реле обычно подключается к трансформаторам тока, установленных на стоне низшего напряжения трансформатора.
Произведем расчет продольной дифференциальной токовой защиты трансформаторов ПГВ, выполненной с реле типа ДЗТ-11.
Для этого сначала определяем первичные токи для всех сторон защищаемого трансформатора, соответствующие его номинальной мощности:
где SНОМ – номинальная мощность защищаемого трансформатора, кВА.
UНОМ – номинальное напряжение соответствующей стороны, кВ.
Ток для высшей стороны напряжения:
А
Для низшей стороны напряжения:
Принимаем трансформаторы тока с nТ ВН = 150/5 и nТ НН = 1500/5. Схемы соединения трансформаторов тока следующие: на высшей стороне D, а на низшей стороне – Y.
Определим соответствующие вторичные токи в плечах защиты:
где КСХ – коэффициент схемы включения реле защиты, которой согласно [3] для ВН равен , для НН-1.
Тогда с использованием выражения (11.2.2):
А
А
Выберем сторону, к трансформаторам тока которой целесообразно присоединить тормозную обмотку реле. В соответствии с [8] на трансформаторах с расщепленной обмоткой тормозная обмотка включается в сумму токов трансформаторов тока, установленных в цепи каждой из расщепленной обмоток.
Первичный минимальный ток срабатывания защиты определяется из условия отстройки от броска тока намагничивания:
где Котс = 1,5 – коэффициент отстройки.
А
Расчетный ток срабатывания реле, приведенный к стороне ВН:
А
Расчетное число витков рабочей обмотки реле включается в плечо защиты со стороны ВН:
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24
