Курсовая работа по дисциплине "Релейная защита и автоматика" является самостоятельной работой студента. Её выполнение должно способствовать углублению и закреплению полученных теоретических знаний и умению их реализовать сначала в дипломном

Определение значения токов короткого замыкания системы электроснабжения в режиме максимальной и минимальной работы

Т1 (Т2) выбираем перемычку на сторону высокого напряжения трансформатора. Для этого требуется определить номинальный ток трансформатора:

Используя таблицу, выбираем маслянный выключатель типом MKP-110B-630-20U1 и его ток отключения равен _{ }. Значит, через выключатель протекает максимальный мощность _{ }. А минимальным режиме _{ }.
a) Максимальный режим работы системе
Рассчитываем сопротивление системы следующим образом:





. Схема замещения
Сумма сопротивлений от источника до точки короткого замыкания K-1 равна: _{ }
Ток в базисном напряжении в точке короткого замыкания определяется по формуле:

Для точки K-2



Для точки K-3



Для точки K-4



Для точки K′-4




Для точки K-5

Для точки K’-5

Для точки K-6

Для точки K′-6



Для точки K-7



Для точки K’-7



Для точки K-8



Для точки K’-8



b) минимальный режим работы системы
Рассчитываем сопротивление системы следующим образом:

Сумма сопротивлений от источника до точки короткого замыкания K-1 равна:

Ток в базисном напряжении в точке короткого замыкания определяется по формуле:

Для точки K-2



Для точки K-3




Для точки K-4



Для точки K′-4




Для точки K-5



Для точки K′-5



Для точки K-6



Для точки K′-6



Для точки K-7



Для точки K’-7

Для точки K-8

Для точки K′-8



Используя трехфазный ток К.з _{ }можно определить значение двухфазного тока К.з:

Результаты расчета заносятся в таблицу с указанием того, к каким расчетным схемам и напряжениям подводится ток.

Номер расчетной схемы	Расчетная точка К.З			K1	K2	K3	K4	K′4	K5	K′5	K6	K′6	K7	K′7	K8	K′8
8			Ток К.З
		maks		6.130	1.449	1.244	0,26	3.69	3.515	2.95	2.76	2.39	2.19	2.39	69.37	60.08
		min		3.66	0.571	1.1	2.73	3.37	4.23	3.18	1.69	2.13	2.84	2.23	51.13	59.97
		maks		5.308	1.254	1.077	0,225	3.195	3.044	2,254	2.39	2.069	1,896	2.069	60.07	52.65
		min		3.169	0.494	0,952	2.346	2.918	3.66	2.75	1,46	1,84	1.93	2.45	9.975	51.93

Выбор видов релейной защиты и расчет их установки

Выбор вида отдельных защитных устройств электрических систем осуществляется исходя из требований правил эксплуатации электрооборудования (ПУЭ). Выбор схемы и расчетных установок защиты производят в соответствии с «приоритетной инструкцией по релейной защите».

Выбор типа защиты зависит от номинального напряжения, конфигурации сети, режима нейтрали заземления, типа источника оперативного тока, наличия или отсутствия постоянного обслуживающего персонала, типа коммутационных аппаратов и т. д. оказывает влияние.
Рассчитываем установки релейной защиты, начиная с конца сети.
Защита трансформатора T – 3

Для защиты трансформатора выбираем автоматический выключатель на стороне его низкого, то есть 0,4 кВ напряжения. Выбор автоматических выключателей производится исходя из следующих требований:

 ,  

Выбираем автомат типа AVM – 20:
_{ }, _{ }, _{ }

На стороне высокого напряжения трансформатора устанавливаем плавкий предохранитель. Выбор предохранителей осуществляется исходя из следующих требований:

 ,  

Выбираем плавкий предохранитель типа PKT102-10-50-12,5UZ:
_{ }, _{ }, _{ }

Защита линии L – 4

Выбираем трансформатор тока для линии:

Поскольку допустимый ток для линии _{ }, мы выбираем трансформатор тока _{ } А. Тогда коэффициент трансформации трансформатора тока будет равен:

Токовая отсечка без выдержки времени (первая ступень защиты). Защита выполнялась на реле РТ–40. Первичный рабочий ток без выдержки токовая отсечка выражается в следующем выражении:

Трансформаторы тока и реле соединен внеполную звезду _{ }. Вторичный ток срабатывание отсечки (ток срабатывания реле) для всех видов зашиту вычиляется одиноковый и он равен:

Чустивительность токоваая отсечка без выдержки времени определяется следующим:



Устанавливаем тлоковая отсечка с выдержки времени так как, чустивительность токовая отсечка без выдержки времени недостаточно:
Токовая отсечка с выдержки времени.Первичный ток срабатывание токовой отсечки с выдержки времени определяется следующим:

Ток срабатывание реле определяется следующим:

Чувствительность второй ступени определяется по минимальному току двухфазного Кз в конце защищаемой линии:

Максимальнаятокоая защита. Ток срабатывания МТЗ определяется следующим:

здесь, _{ }– коэффициент запаса, защита выполняется с помощью РT–40 равен 1,2 – 1,3 _{ } – коэффициент самозапуска, для линии _{ }, _{ } – коэффициент возврата, для реле РT–40 равен 0,8 – 0,85, _{ } – максимальное значение рабочего тока, которое может протекать по линии с учетом эксплуатационной нагрузки.
Ток срабатывание реле определяется:

Чустивительность МТЗопределяется по формуле:
- для основной зоны

- для резервной зоны

Время срабатывание защиты определяется с помощью графика, показанного на рисунке 13. Время срабатывание защиты

Защита электродвигателей

В электродвигателях защита от межфазного короткого замыкания является основной защитой релейной защиты. ПУЭ в основном используется в качестве релейной защиты в электродвигателе мощностью до 5000 кВт.

Номинальный ток двигателя:

Пусковой ток двигателя:

Трансформатор тока и реле подключены к неполной цепи звезды. Рабочий ток защиты равен:

Ток срабатывание реле

Коэффициент чувствительности:

Защита от перегрузки. Рабочий ток защиты

Рабочий ток реле

Защита выполняется с помощью реле РТ–40, Время работы защиты будет равно _{ }.
Защита линии L–3

Выбираем трансформатор тока для линии:

Поскольку допустимый ток для линии _{ } А, мы выбираем трансформатор тока _{ } A. Тогда _{ }.
Токовая защита без выдержки времени (первая ступень защиты) Защита выполнялась на реле РТ–40. Первичный рабочий ток токовая отсечка без выдержки времени находится в следующем выражении:

Трансформаторы тока и реле, подключенные к неполной звездной цепи, имеют _{ }, _{ }. Вторичный рабочий ток отсечка (рабочий ток реле) рассчитывается одинаково для всех токовых защит и определяется из выражения:

Трехступенчатые защиты, т. е. сечение токовая отсечка в линиях напряжением 20-35 кв, являются дополнительной защитой, а ее чувствительность определяется коэффициентом чувствительности: