Пятница, Декабрь 15, 2017

1. СХЕМЫ ЭЛЕКТРОСЕТЕЙ 10 кВ АГРОПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ И ТИПЫ УСТРОЙСТВ ЗАЩИТЫ И АВТОМАТИКИ

Требования «Правил» [1,2] к защите и автоматике воз­душных и кабельных линий в сетях напряжением 3-10 кВ с изолированной нейтралью. Наряду с общими требования­ми к защите (селективность, быстродействие, чувствитель­ность и надежность) в «Правилах» [2] указаны типы и принципы выполнения защиты конкретно для воздушных и кабельных сетей напряжением 3-10 кВ, к которым отно­сятся и сети 10 кВ агропромышленных предприятий. Для линий в этих сетях должны быть предусмотрены устройст­ва защиты от многофазных (междуфазных) коротких замы­каний и от однофазных замыканий на землю. На одиночных, линиях с двусторонним питанием выполняются направ­ленные токовые защиты от междуфазных к. з., а при необходимости - дистанционные защиты в простейшем испол-1 нении.

Защита от однофазных замыканий на землю должна выполняться селективной (избирательной), указывающей номер поврежденной линии, но допускается устанавливал, неселективную защиту, сигнализирующую о замыкании па землю в данной электрически связанной сети 10 кВ. В по­следнем случае отыскание поврежденной линии произво­дится поочередным отключением присоединений. По требо­ваниям техники безопасности защита от однофазных замы­каний должна действовать на отключение поврежденного присоединения, при этом она должна выполняться селек­тивной.

Подробнее: 1. СХЕМЫ ЭЛЕКТРОСЕТЕЙ 10 кВ АГРОПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ И ТИПЫ УСТРОЙСТВ ЗАЩИТЫ И АВТОМАТИКИ

2. УСТРОЙСТВА ЗАЩИТЫ ОТ МЕЖДУФАЗНЫХ К. 3. ЛИНИЙ С ОДНОСТОРОННИМ ПИТАНИЕМ

Двухступенчатая токовая защита на реле прямого дей­ствия. В соответствии с «Правилами» [2] первая ступень защиты выполняется в виде токовой отсечки на реле типа РТМ, а вторая - в виде максимальной токовой защиты с обратно зависимой от тока характеристикой выдержки вре­мени на реле типа РТВ. Реле РТМ и РТВ относятся к группе реле прямого действия, которые одновременно являются измерительным и исполнительным органом, непосред­ственно воздействующим на запирающий механизм приво­да выключателя [3, 7]. Принципиальные схемы двухступенчатой токовой защиты на реле прямого действия показаны на рис. 9. Раздельное включение реле токовой отсечки: 1 и 2 типа РТМ и реле максимальной токовой защиты 3-5 типа РТВ (рис. 9,6) на разные обмотки трансформаторе тока используется в тех случаях, когда при совместном включении этих реле (рис. 9,а) оказывается недопустимо большой погрешность трансформаторов тока [5]. Макси­мальная токовая защита выполняется трехрелейной в тех случаях, когда она должна защищать трансформаторы 10/0,4 кВ со схемой соединения обмоток треугольник.

Подробнее: 2. УСТРОЙСТВА ЗАЩИТЫ ОТ МЕЖДУФАЗНЫХ К. 3. ЛИНИЙ С ОДНОСТОРОННИМ ПИТАНИЕМ

3. УСТРОЙСТВА ЗАЩИТЫ ОТ МЕЖДУФАЗНЫХ КЗ НА ПУНКТАХ АВТОМАТИЧЕСКОГО СЕКЦИОНИРОВАНИЯ И ПУНКТАХ АВР ЛИНИЙ С ДВУСТОРОННИМ ПИТАНИЕМ

Рассматриваются варианты выполнения устройств ре­лейной защиты на секционирующих выключателях (пунк­тах автоматического секционирования и пунктах АВР- ВС!, ВС2, ВЛ на рис. 4) линий 10 кВ, через которые до­пускается прохождение мощности (тока) к. з. как в пря­мом, так и в обратном направлениях. При выборе типов устройств релейной защиты такие линии следует рассмат­ривать как линии с двусторонним питанием. Несмотря на то, что их одновременное питание от двух источников не допускается, линия может питаться либо с одной, либо с другой стороны (рис. 4).

Двухкомплектная максимальная токовая защита, один из комплектов которой выполнен в виде направленной мак­симальной токовой защиты [З]. Направленный комплект защиты должен срабатывать при междуфазных к. з. на участке линии между секционирующим и головным вы­ключателями в аварийном режиме питания линии от ре­зервного источника (рис. 4,6, в). Направленный комплект защиты должен работать с меньшими уставками по току и по времени, чем другой, ненаправленный. Выполнение на­правленного комплекта без выдержки времени недопусти­мо, так как при к. з. в трансформаторах 10 кВ, подклю-i ченных к линии на этом участке, надо дать небольшое вре мя для срабатывания плавких предохранителей, защищаю щих трансформаторы.

Подробнее: 3. УСТРОЙСТВА ЗАЩИТЫ ОТ МЕЖДУФАЗНЫХ КЗ НА ПУНКТАХ АВТОМАТИЧЕСКОГО СЕКЦИОНИРОВАНИЯ И ПУНКТАХ АВР...

4. ЗАЩИТА И СИГНАЛИЗАЦИЯ ПРИ ОДНОФАЗНЫХ ЗАМЫКАНИЯХ НА ЗЕМЛЮ В СЕТЯХ 10 кВ

В соответствии с «Правилами» [1,2] сети 3-35 кВ относятся к сетям с изолированной или компенсирование! нейтралью, иначе говоря, к сетям с малыми токами замыкания на землю. Например, в сетях 10 кВ ток однофаз ного замыкания на землю не должен превышать 20 А. 0}, но фазные замыкания в таких сетях не требуют немедленного отключения линии и позволяют продолжать электроснабжение потребителей при этом повреждении до его отыскания и подготовки потребителей к переводу на др) гой источник питания. Но при этом «Правила» [1] обязывают оперативный персонал немедленно приступить к отысканию места повреждения и устранить его в кратчайший срок. Для быстрого определения поврежденной линии (на правления) применяются специальные устройства защиты, устанавливаемые на питающих подстанциях 110/10 к1 и 35/10 кВ и действующие, как правило, на сигнал. С действием на отключение защита от однофазных замыканий выполняется на линиях 3-10 кВ только тогда, когда это требуется по условиям техники безопасности (на линиях питающих передвижные подстанции и механизмы торфо - предприятий, шахт и т. п.).

Подробнее: 4. ЗАЩИТА И СИГНАЛИЗАЦИЯ ПРИ ОДНОФАЗНЫХ ЗАМЫКАНИЯХ НА ЗЕМЛЮ В СЕТЯХ 10 кВ

5. УСТРОЙСТВА АВТОМАТИКИ

В электрических сетях 10 кВ в сельской местности основными видами автоматики являются: автоматическое повторное включение (АПВ) линий; автоматическое вклю­чение резервного питания или оборудования (АВР). Наряду с ними применяются автоматические устройства для выделения поврежденного участка секционирован. ной линии и для ограничения радиуса действия АВР ( например, ДМЗ) и автоматически» устройства для изменения настройки релейной защиты при изменении режима питания сети 10 кВ (например УПЗС, см. выше).

Автоматическое повторное включение линий. Устройствами АПВ должны оборудоваться все воздушные и смешанные (кабельно-воздушные) линии всех типов напряжением выше 1000 В для быстрого восстановления питания потребителей путем автоматического включения выключателей, отключенных устройствами релейной защита [2]. АПВ особенно важно на подстанциях без постоянно. го дежурства оперативного персонала, на пунктах секцио­нирования и т. п. Отказ от применения АПВ должен быть в каждом отдельном случае обоснован.

Подробнее: 5. УСТРОЙСТВА АВТОМАТИКИ

6. ЗАЩИТА ТРАНСФОРМАТОРОВ 10/0,4 кВ ПЛАВКИМИ ПРЕДОХРАНИТЕЛЯМИ

Понижающие трансформаторы 10/0,4 кВ мощностью до 630 кВ-А включительно, как правило, защищаются плав­кими предохранителями.

Общие сведения о предохранителях. Плавким предохранителем называется коммутационный электрический ап­парат, предназначенный для отключения защищаемой це­пи посредством расплавления специальных токоведущих частей (плавких вставок) под воздействием тока, превы­шающего определенное значение, с последующим гашением возникающей электрической дуги.

Принцип действия плавкого предохранителя основан на известном законе Джоуля-Ленца (1841 г.), в соответствии с которым прохождение электрического тока по проводнику сопровождается выделением теплоты, количество которой прямо пропорционально значению тока в квадрате сопро­тивлению проводника и времени прохождения тока. Плав­кие предохранители были первыми в истории устройствами защиты электроустановок и уже около ста лет успешно применяются для защиты от к. з. таких массовых электро­установок, как трансформаторные подстанции главным об­разом 10/0,4 кВ и 6/0,4 кВ. Это объясняется тем, что с помощью плавких предохранителей можно выполнить бо­лее дешевую и простую в обслуживании защиту от к. з., чем с выключателями, трансформаторами тока и релейной аппаратурой.

Подробнее: 6. ЗАЩИТА ТРАНСФОРМАТОРОВ 10/0,4 кВ ПЛАВКИМИ ПРЕДОХРАНИТЕЛЯМИ

7. РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА ТРАНСФОРМАТОРОВ 10/0,4 кВ И БЛОКОВ ЛИНИЯ-ТРАНСФОРМАТОР

РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА ТРАНСФОРМАТОРОВ 10/0,4 кВ И БЛОКОВ ЛИНИЯ-ТРАНСФОРМАТОР

Типы защит трансформаторов. Для защиты трансфор­маторов 10/0,4 кВ мощностью более 400 кВ-А, в том чис­ле устанавливаемых на подстанциях агропромышленных предприятий, применяются в соответствии с «Прави­лами» [2] следующие основные типы релейной защиты (см.рис. 33):

6-5232                                                

токовая отсечка 1 без выдержки времени - от коротких замыканий на наружных выводах 10 кВ трансформатора и в части обмотки 10 кВ;

газовая защита 2-от всех видов повреждений внутри бака (кожуха), сопровождающихся выделением газа из трансформаторного масла, а также от понижения уровня масла; устанавливается на внутрицеховых масляных трансформаторах мощностью 630 кВ-А и более;

Подробнее: 7. РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА ТРАНСФОРМАТОРОВ 10/0,4 кВ И БЛОКОВ ЛИНИЯ-ТРАНСФОРМАТОР

8. ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА И ВЫБОРА УСТРОЙСТВ ЗАЩИТЫ ОТ К3 НА ПОДСТАНЦИЯХ 10/0,4 кВ

Пример 8-1. Для однотрансформаторной подстанции ПС1 (рис. 36,а), выполненной в виде комплектной транс­форматорной подстанции К.ТП, необходимо выбрать но­минальные токи плавких предохранителей, установленных на стороне 10 кВ и на стороне 0,4 кВ трансформатора, и проверить, обеспечивается ли селективность этих пред­охранителей, а также селективность релейной защиты РЗ линии 10 кВ ВЛ2 и предохранителей 10 кВ при к. з. за трансформатором (точка КЗ).

Исходные данные. Для расчета защиты от то­ков к. з. должны быть известны параметры защищаемого 93

Подробнее: 8. ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА И ВЫБОРА УСТРОЙСТВ ЗАЩИТЫ ОТ К3 НА ПОДСТАНЦИЯХ 10/0,4 кВ

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 - ЗАЩИТА И АВТОМАТИКА НА ПОДСТАНЦИЯХ 10 кВ С КРУ ПРОИЗВОДСТВА ГДР

Закрытые трансформаторные подстанции (ЗТП) с ячейками произ­водства ГДР предназначены для электроснабжения потребителей, рас­положенных в сельской местности. Номинальное рабочее напряжение ячеек 10 кВ. В случае применения я»еек на напряжение 6 кВ необходи­мо заменять трансформаторы напряжения.

Выпускаются следующие варианты исполнения ячеек:

ввода линий 10 кВ (с воздушным или кабельным вводом);

линии 10 кВ (отходящей);

понижающего трансформатора 10/0,4 кВ (с выключателями нагруз­ки и плавкими предохранителями, аналогичными ВНП);

секционного разъединителя;

разрядников;

Подробнее: ПРИЛОЖЕНИЕ 1 - ЗАЩИТА И АВТОМАТИКА НА ПОДСТАНЦИЯХ 10 кВ С КРУ ПРОИЗВОДСТВА ГДР

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 - БУКВЕННЫЕ КОДЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ ПОДСТАНЦИЙ

С 1977 г. в электрических схемах, входящих в состав проектной документации и информационных материалов заводов-изготовителей, а также в некоторых книгах и журнальных статьях по релейной защите применяются новые (латинские) буквенные коды электрического обо­рудования электрических станций и подстанций. Ниже приведены неко­торые из них, встречающиеся на схемах релейной защиты и автоматики

сетей и подстанций 10 кВ:

А _ комплектные устройства и блоки (панели, пульты, шкафы, ящи­ки), например: АК - комплект защиты [КЗ): AKS - устройство ав­томатического повторного включения (АПВ);

В - преобразователи,   например:   BVA - счетчик   реактивный;

BW — счетчик активный;

Подробнее: ПРИЛОЖЕНИЕ 2 - БУКВЕННЫЕ КОДЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ ПОДСТАНЦИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Правила технической эксплуатации электрических станций и се­тей.—Изд. 13-е, перераб. и доп.—М.: Энергия. 1977.—288 с.

2. Правила   устройства электроустановок/Минэнерго СвСР. — 6-е изд.. перераб. и лоп —М.: Энергоатомизлат, 1985.—640 Г.   

3. Фелогрев А. М. Релейная защита электрических систем..—М: Энергия. 1976.—560 с.

4. Стасенко Р Ф.. Фрщенко П. П. Автоматизация сельских элек­трических сетей —Киев: Техника. 1982.—128 с.

5. Шабад М. А. Расчеты релейной зашиты и автоматики распре­делительных сетей.—Л.: Эпергоатомиздат, 1985.—296 с.

Подробнее: СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

М.А. Шабад "Защита сетей агрокомплексов"

shabad-APKРассмотрены современные схемы внешнего электроснабжения по линиям 10 кВ агропромышленных комплексов. Описаны устройства защиты от к. з. и автоматики переключений (АПВ, АВР и др. ), дан их сравнительный анализ и определены области применения. Приведены примеры расчета и выбора устройств защиты от к. з. и автоматики переключений на подстанциях 10/0,4 кВ агропромышленных предприятий.

ЧИТАТЬ