151199 (594646), страница 6

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 6)

Таким образом, РЗ трансформатора от перегрузки должна действовать на отключение только в том случае, когда перегрузка не может быть устранена персоналом или автоматически.

Токовая отсечка:

Токовая отсечка - простая быстродействующая РЗ от повреждений в трансформаторе. Зона действия отсечки ограничена, она не действует при витковых замыканиях и замыканиях на землю в обмотке, работающей на сеть с малым током замыкания на землю.

Газовая защита трансформаторов:

Принцип действия и устройство газового реле. Газовая защита получила широкое распространение в качестве весьма чувствительной защиты от внутренних повреждений трансформаторов. Повреждения трансформатора, возникающие внутри его кожуха, сопровождаются электрической дугой или нагревом деталей, что приводит к разложению масла и изоляционных материалов и образованию летучих газов. Будучи легче масла, газы поднимаются в расширитель , который является самой высокой частью трансформатора и имеет сообщение с атмосферой. При интенсивном газообразовании, имеющем место при значительных повреждениях, бурно расширяющиеся газы создают сильное давление, под влиянием которого масло в кожухе трансформатора приходит в движение, перемещаясь в сторону расширителя.

Таким образом, образование газов в кожухе трансформатора и движение масла в сторону расширителя могут служить признаком повреждения внутри трансформатора.

Особенности защиты трансформаторов, не имеющих выключателей на стороне высшего напряжения:

Основные принципы выполнения РЗ на ЛЭП с ответвлениями, трансформаторы которых подключены к ЛЭП без выключателей. Широкое распространение получили схемы с короткозамыкателями и отделителями. При этом важной частью РЗ трансформаторов является схема действия на короткозамыкатель и отделитель.

Действие РЗ на короткозамыкатель и отделитель должно происходить в определенной последовательности, обеспечивающей работу отделителя в бес токовую паузу АПВ ЛЭП, т. е. в тот момент, когда по отделителю не проходит ток. Схема управления отделителя выполняется таким образом, чтобы импульс на его отключение подавался после срабатывания короткозамыкателя при условии, что питающая ЛЭП отключилась, и ток КЗ прекратился.

10.1Защита кабельных линий и цеховых трансформаторов

Защита трансформатора с низшей стороны напряжения.

Для защиты трансформатора с низшей стороны используется расцепитель автоматического выключателя типа ВА.

Номинальный ток расцепителя выбирается по следующему условию:

I_рц.ном.≥ К_отс ∙I_раб.max, (10.1)

где : I_раб.max - максимальный рабочий ток.

К_отс – коэффициент отстройки (для выключателей типа ВА равен 1.1).

Наибольший расчетный ток нагрузки, длительно протекающий по защищаемому элементу определяется по следующему выражению:

I_раб.max= (10.2)

A.

Тогда номинальный ток расцепителя будет следующим:

I_{р.ц.ном.} ≥ 1,1∙2020,7=2222,8 А

Для полупроводникового расцепителя селективного автоматического выключателя ВА 75-45 ( I_{а ном}=2500 А ) ближайшее устанавливаемое значение номинального тока I_рц.ном.=2500 А

Первая ступень защиты – токовая отсечка без выдержки времени. Уставка тока срабатывания первой ступени у полупроводникового расцепителя автоматического выключателя ВА75-45 не регулируется и зависит от его номинального тока. Для ВА75-45 он равен 40 кА. Токовая отсечка данного расцепителя чувствительна к повреждениям со стороны низшего напряжения трансформатора, так как значение тока трехфазного КЗ I⁽³⁾_KB=17,64кА

Вторая ступень – токовая отсечка с выдержкой времени. Для исключения срабатывания второй ступени защиты при кратковременных перегрузках необходимо выполнить условие:

I^II_с.з.=К^II_отс. ∙I_пер (10.3)

При наличий УАВР учитывается режим кратковременной перегрузки после АВР, когда потребители второго трансформатора цеховой трансформаторной подстанций подключаются через секционный выключатель к защищаемому трансформатору:

I_пер.=К∙I_P1+K_сзп∙I_P2 (10.4)

где: К – коэффициент, учитывающий некоторое значения тока электродвигателей секции 1 при снижений напряжения на секции вследствие подключения к ней само запускающихся электродвигателей секции 2.

K_сзп – коэффициент самозапуска электродвигателей секции 2.

Расчет:

I_р1=I_р2= А

I_пер.=1,2∙1010,4+2,5∙1010,4=3738,48 А

I ^II_c.з=1,5∙3738,48=5607,5 А

Так как у полупроводникового расцепителя автоматического выключателя ток срабатывания второй ступени связан с номинальным током расцепителя коэффициентом кратности (к=2,3,5,7 для ВА75-45)[13], то выбирается ближайшее устанавливаемое значение. Требуемый коэффициент кратности:

к_треб.=I ^II_c.з / I_{р.ц.ном.} (10.5)

к_треб.=5607,5 / 2500=2,24

Выбирается ближайшее стандартное значение к=3 , тогда ток срабатывания второй ступени и определяется по следующей формуле:

I ^II_c.з=к∙I_{р.ц.ном.}=3∙2500=7500 (10.6)

Выдержка времени второй ступени защиты может быть установлена равной 0,1; 0,2: 0,3 с. Принимается среднее время срабатывания защиты t^II_с.з.(SF13)=0,2 с.

Третья ступень – максимальная токовая защита. У полупроводниковых расцепителей уставка тока срабатывания третей ступени связана с номинальным током расцепителя:

I^III_c.з=1,25∙I_р.ц.ном (10.6)

I^III_c.з=1,25∙2500=3125 А.

В сетях, защищаемых от токов КЗ, расцепитель с выбранными уставками тока срабатывания должен удовлетворять требованию чувствительности.

I_к.min ≥ 3 I^III_с.з (10.7)

I ⁽²⁾_п.о.к > 3∙3125=9375 А

Чувствительность выбранного полупроводникового расцепителя достаточна, т.к. I ⁽²⁾_п.о.к=15,28кА.

10.2 Токовая отсечка

Ток срабатывания токовой отсечки можно выбирать по выражению:

(10.8)

где К_отс - коэффициент отстройки зависящий от типа применяемого реле тока, К_отс =1,2 – 1,3 при РТ-40;

I⁽³⁾_пок3 - ток протекающий в месте установке защиты при 3^х фазном КЗ на стороне НН в максимальном режиме работы системы приведенное к 6кВ,

I⁽³⁾_пок3 = 1,12кА

кА

Коэффициент чувствительности защиты определяется для случая 2^х фазного КЗ в месте ее установки.

, (10.9)

где I⁽²⁾_пок2 - ток 2^х фазного КЗ на выводах ВН трансформатора

I⁽²⁾_пок2=5,46кА

По коэффициенту чувствительности отсечка должна быть >2.

10.3 Максимальная токовая защита на стороне высшего напряжения

Ток срабатывания максимальной токовой защиты на стороне высшего напряжения I_СЗ:

, (10.10)

где К_отс - коэффициент отстройки, К_отс = 1,2

К_в - коэффициент возврата токового реле защиты: для РТ-40 = 0,85;

К_зап - коэффициент самозапуска электродвигателей обобщенной нагрузки; если двигатели не оборудованы устройством самозапуска, К_зап применяется 1,2 - 1,3;

I_с.з. ⁼ K_отс(I_{раб.макс}+K_зап. I_{рабмакс.резерв}), (10.11)

где I_{раб.макс.резерв}. - максимальный рабочий ток секции 0,4 кВ, который подключается к рассчитываемому трансформатору при срабатывании АВР; принимается равным 0,6-0,7 I_ном.тр.

А

I_c.з. ≥ 1,2(1,2 ∙ 64,4 + 92) = 203,13 А. при отсутствии самозапуска

Выбираем трансформаторы тока ТОЛК - 6 300/5;

; применяется I_ср=4А,

Время срабатывания максимальной токовой защиты применяем на ступень селективности ∆t = 0.4c ,чем время срабатывания 1 ступени ввода 0,4кВ (t_c.з.=0,6с).

t_с.з.= (i-1)max =t_с.з.ввода 0,4кВ = 0,6 сек;

t_{с.з тр-ра.}= t_с.з.ввода 0,4кВ +∆t;

t_{с.з тр-ра} =0,6+0,4=1,0с

Для РТ – 40/10 принимаем уставки: I_cр= 10А

I_сз= 4∙60 = 240A

t_с.з.=1,0c – реле времени с замыканием, замыкающим контактом на постоянном токе РВ – 112 или РВ – 122, РВ – 01.

10.4 Специальная токовая защита нулевой последовательности трансформаторов со схемой соединения обмоток ∆/Y-11 -10(6)/0,4 кВ

При однофазном КЗ для трансформатора расчетный ток в реле определяется по току однофазного короткого замыкания , который обычно вычисляется без учета сопротивления питающей сети по выражению:

(10.12)

Для практических расчетов по выражению:

(10.13)

В таблице П-4 значения I/Z_т для трансформаторов с соединением ∆/Y:

Мощностью 1000кВА равно 0,009Ом.

Мощностью 1600кВА равно 0,006Ом.

На стороне 0,4кВ для трансформаторов 1000кВА

кА

Для трансформаторов со схемой соединения обмоток ∆/Y-11 ток , поскольку у этих трансформаторов , (причем этот ток вычислен с учетом сопротивления питающей сети), т.е. для трансформаторов 1000кВА.

Выбирается ток и время срабатывания специальной защиты нулевой последовательности на стороне 0,4кВ.

где К_отс = 1,1÷1,2

К_п - коэффициент учитывающий кратковременную перегрузку трансформатора по ГОСТ 1402-69 и ПУЭ.

i_ht - номинальный ток трансформатора;

к_та - коэффициент трансформации.

Выбираем трансформатор ТШП-0,66 , к_та - 500/5 [15]

Динамическая устойчивость - 130

1-но секундная термическая устойчивость - 50.

Применяем

1_ср = 16 А

I_сз =16-100 = 1600 А

реле РТ-40/20

Коэффициент чувствительности:

,

где - минимальное значение тока однофазного КЗ на сборных шинах или вблизи них на стороне НН ТП

I_c.з.- первичный ток срабатывания защиты

11 Безопасность жизнедеятельности

11.1 Общие требования безопасности к производственному оборудованию

В данном разделе рассматриваются вопросы обеспечения безопасности жизнедеятальности в проектируемом предприятии. Машины, аппараты и другое оборудование, применяемое в нефтехимической промышленности, чрезвычайно разнообразно по принципу действия, конструкции, типам и размерам. Однако существуют некоторые общие требования, соблюдение которых при конструировании оборудования позволяет обеспечить безопасность его эксплуатации. Эти требования сформулированы в ГОСТ 12.2.003-74.

Безопасность производственного оборудования обеспечивается правильным выбором принципов действия, конструктивных схем, материалов, рабочих процессов и т. п.; максимальным использованием средств механизации, автоматизации, дистанционного управления; применением в конструкции специальных защитных средств; выполнением эргономических требований; включением требований безопасности в техническую документацию по монтажу, эксплуатации, ремонту, транспортированию и хранению.

В процессе эксплуатации оборудование не должно загрязнять окружающую среду вредными веществами выше установленных норм и не должно представлять опасности с точки зрения взрыва и пожара.

Представляющие опасность движущиеся части оборудования должны быть ограждены или снабжены средствами защиты, за исключением частей, ограждение которых не допускается их функциональным назначением. В этом случае нужно предусматривать специальные меры защиты.

Оборудование не должно служить источником выделения в рабочую, зону производственных помещений вредных веществ, различного рода излучений выше предельно допустимых уровней (концентраций) больших количеств теплоты и влаги. Для функционального удаления и аварийного сброса вредных, взрыво- и пожароопасных веществ оборудование следует оснащать специальными устройствами.

Конструкция оборудования должна обеспечивать исключение или снижение до регламентированных уровней шума, ультразвука, инфразвука, вибраций.

Характеристики

Список файлов ВКР