Определим ток 3-х и 2-х фазного короткого замыкания в минимальном режиме работы энергосистемы. В минимальном режиме работает два генератора, соответствующие эквивалентные сопротивления приведены в таблице 1.10.
Ток 2-х фазного к.з. определится по формуле
|
, |
(1.11) |
Таблица 1.10 – Расчет токов к.з. в минимальном режиме и токов замыкания на землю
|
Точка к.з. |
Эквивалентное сопротивление |
|||
|
1 |
3,43 |
1,836 |
1,590 |
0,21 |
|
2 |
9,68 |
0,651 |
0,564 |
1,46 |
|
3 |
13,16 |
0,479 |
0,415 |
1,06 |
|
4 |
9,59 |
0,657 |
0,569 |
0,88 |
|
5 |
15,86 |
0,398 |
0,344 |
0,44 |
|
6 |
13,06 |
0,483 |
0,418 |
0,47 |
|
7 |
9,56 |
0,660 |
0,571 |
0,68 |
|
8 |
16,01 |
0,394 |
0,341 |
1,25 |
|
9 |
13,11 |
0,481 |
0,417 |
0,78 |
|
10 |
13,12 |
0,481 |
0,416 |
0,83 |
|
11 |
15,96 |
0,395 |
0,342 |
0,99 |
|
12 |
9,70 |
0,650 |
0,563 |
1,56 |
|
13 |
15,86 |
0,398 |
0,344 |
0,43 |
|
14 |
15,97 |
0,395 |
0,342 |
1,04 |
Определим токи замыкания на землю по формуле
|
, |
(1.12) |
где - емкость 1 км фазы сети относительно земли, Ом/км.
– длина кабеля от трансформатора 110/35/10 на понизительной подстанции до конца защищаемого кабеля, км.
Значения токов замыкания на землю представлены в таблице 1.10.
Проверка электрических аппаратов установленных в ячейках ЦРП-10 кВ
Вводные и отходящие ячейки тип AD1 укомплектованы выключателями LF1 со следующими данными:
– номинальное рабочее напряжение, кВ;
– номинальный ток отключения, кА;
– ток термической стойкости, кА;
– допустимое время действия тока термической стойкости, с;
– динамической стойкости, кА;
– время отключения, с.
Проверка выключателя по электродинамической стойкости
|
, |
(1.13) |
,
.
Проверка выключателя по термической стойкости
|
, |
(1.14) |
где – тепловой импульс от тока,
– предельный сквозной ток, кА;
– время срабатывания защиты, с.
,
.
Следовательно.
Проверка выключателя по отключающей способности
|
, |
(1.15) |
где – периодическая составляющая тока к.з., А;
– апериодическая составляющая тока к.з., А;
– постоянная времени затухания апериодической составляющей тока к.з., с;
,
.
Следовательно, условие по отключающей способности выполнено.
Проверим разъединителя установленного в шкафу секционного разъединителя типа GL1.
Проверка разъединителя по электродинамической стойкости
.
Проверка разъединителя по термической стойкости
.
Выбор защит КТП-10/0,4
Произведем выбор уставок защит для оной из цеховых КТП (ТП-1). В реле Sepam 2000 используются следующие защиты: максимальная токовая защита и токовая отсечка с действием на отключение, защита от перегрузки и защита от замыканий на землю с действием на сигнал.
Токовая отсечка
Ток срабатывания токовой отсечки выбираем по условию отстройки от максимального тока 3-х фазного к.з. за трансформатором 1000 кВА [3]
|
, |
(1.16) |
где – коэффициент надежности;
– максимальный ток 3-х фазного к.з. за трансформатором 1000 кВА.
А.
Чувствительность к току двухфазного к.з. в месте установки защиты в минимальном режиме работы электросети
|
, |
(1.17) |
.
Максимальная токовая защита
Ток срабатывания МТЗ выбираем по условию отстройки от тока самозапуска
|
, |
(1.18) |
где – коэффициент самозапуска;
– коэффициент возврата реле;
– номинальный ток трансформатора, А.
А.
Время срабатывания МТЗ выбираем по условию согласования с отсечкой секционного выключателя 0,4 кВ КТП
, |
(1.19) |
с.
Защита от перегрузки
Ток срабатывания защиты
|
, |
(1.20) |
А.
Время срабатывания защиты принимаем 10с.
Защита от замыканий на землю
|
, |
(1.21) |
где – коэффициент учитывающий бросок емкостного тока.
А.
2. Анализ промышленных шин для систем автоматизации
Одним из требований предъявляемых к современным автоматизированным системам с распределенным интеллектам, к которым относится разрабатываемая АСУ-Э, это использование унифицированных средств и систем автоматизации, программно-технических комплексов и интерфейсов взаимодействия уровней управления. По мере того, как интеллект системы становился все более распределенным, все очевиднее проявлялась потребность в общем, стандартном средстве связи, как между отдельными интеллектуальными устройствами, так и между ними, что позволило бы упростить визуализацию и управление контролируемым процессом. В результате появилось нескольких стандартов промышленных шин, применяемых в качестве средств связи различных устройств на цеховом уровне.
Промышленная автоматизация переживает сейчас большие изменения. Постепенно отходят от практики применения собственных систем и централизованных систем управления и начинают обращать внимание на системы с распределенным интеллектом. В результате фирменные и централизованные архитектуры понемногу сдают свои позиции на рынке, в то время как открытые распределенные системы (в которых для управления, сбора данных и обмена информацией используются промышленные шины - Fieldbus) начинают его завоевывать. Одна из причин этого кроется в том, что прокладка кабелей и развертывание системы с использованием промышленных шин обходится значительно дешевле. Системы с централизованным управлением обычно требуют, чтобы каждый датчик или группа датчиков подключалась к центральному контроллеру отдельным (и довольно дорогим) высококачественным кабелем. Напротив, в системе на базе промышленной шины рядом с каждым кластером датчиков располагается один интеллектуальный узел, преобразующий сигналы датчиков в цифровую последовательность и передающий их в этом виде в систему управления/мониторинга.
Выбор универсальной промышленной шины
Промышленная шина – это коммуникационная сеть, объединяющая несколько промышленных систем и функционирующая практически так же, как и локальная сеть в учреждении. Однако для поддержания режима реального времени промышленная шина должна быть детерминистичной – качество, отсутствующее в офисных локальных сетях. Именно поэтому ни Ethernet, ни другие аналогичные сети не применяются в чисто промышленных системах. Отвечая требованиям различных прикладных сфер, промышленные шины обладают соответствующими характеристиками, благодаря которым их можно использовать в условиях промышленной эксплуатации.
Характеристики промышленных шин
§ детерминированность,
§ поддержка больших расстояний между узлами,
§ защита от электромагнитных наводок,
§ высокая эксплуатационная надежность.
Многие промышленные шины опираются на стандарт двухпроводного канала RS485, обеспечивающего взаимосвязь нескольких устройств на расстояниях до нескольких сотен метров. Как правило, в промышленных условиях оперативность и предсказуемость времени передачи информации – характеристики более важные, чем способность передавать большие объемы данных. Скорости передачи по промышленным шинам колеблются от 50 Кбит/с до 4 Мбит/с (с одним исключением – шина PROFIbus имеет пропускную способность до 12 Мбит/с).
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19
