Методические указания к курсовой работе для специальности 1004 «Релейная защита и автоматика систем электроснабжения промышленных предприятий» icon

Методические указания к курсовой работе для специальности 1004 «Релейная защита и автоматика систем электроснабжения промышленных предприятий»


Смотрите также:
Релейная защита и автоматика методические указания к выполнению лабораторных работ для студентов...
Конспект лекций для специальности 1804 «Электропривод и автоматика промышленных установок и...
Методические указания к расчетно-графическому заданию по дисциплине «Электроснабжение...
1. перенапряжения и координация изоляции...
Электроснабжения...
Систем электроснабжения...
Систем электроснабжения...
Рабочая программа учебной дисциплины Ф тпу 1-21/01 Ф тпу 1 21/02...
Методические указания для курсовой работы для студентов факультета дистанционного образования...
Рабочая программа дисциплины энергоснабжение направление ооп...
Церемония официального открытия выставки и ХХ конференции «Релейная защита и автоматика...
Рабочая программа, методические указания и контрольные задания для студентов...



Загрузка...
страницы:   1   2   3   4
скачать
Министерство образования Российской Федерации

Орский гуманитарно-технологический институт (филиал)

ГОУ ВПО «Оренбургский государственный университет»


Механико-технологический факультет

Кафедра электроснабжения и электропривода


Методические указания

К курсовой работе для специальности 1004

«Релейная защита и автоматика систем

электроснабжения промышленных

предприятий»


Орск 2004

ББК 31.27 – 05

Н 1.67

УДК 621.316.925


Рецензенты

кандидат технических наук Н.С. Дугин

Цапенко В.Н.


Нагорный Ф.Д.

Н 1.67 Релейная защита и автоматика систем электроснабжения промышленных предприятий; Методические указания; Оренб. госуд. техн. университет – Оренбург, 2004. - с.


Приведена краткая теория расчёта основных защит элементов системы электроснабжения промышленных предприятий, приведён перечень рекомендованной литературы.

Методические указания предназначены для выполнения курсовых работ по дисциплине «Релейная защита и автоматика» для студентов специальности 1004.


Нагорный Ф.Д.2004


Содержание

ВВЕДЕНИЕ.....................................................................................................

1. Методические указания и задания на курсовую работу............................

1.1 Порядок выполнения курсовой работы..........................................................

1.2 Форма 1......................................................................................................

1.3 Технические данные элементов схем электроснабжения.........................

1.4 Схемы электроснабжения.........................................................................

2. Методические указания к расчету защит потребителей электроэнергии………………………………………………….

2.1 Защита трансформаторов.................................................................................

2.1.1 Токовая отсечка...........................................................................

2.1.2. Продольная дифференциальная защита................................

2.1.3. Газовая защита..........................................................................

2.1.4. Защита от ненормальных режимов.........................................

2.1.5. Токовая защита от перегрузок.................................................

2.2. Защита асинхронных и синхронных электродвигателей выше 1000 В.......

2.2.1. Защита от перегрузки................................................................

2.2.2. Минимальная защита напряжения..........................................

2.3. Защита низковольтных электродвигателей.....................................................

Список использованных источников…………………………………………...

Приложение………….....................................................................................


ВВЕДЕНИЕ

Системы электроснабжения являются сложными производственными объектами кибернетического типа, все элементы которых участвуют в едином производственном процессе, основными специфическими особенностями которого являются быстротечность явлений и неизбежность повреждений аварийного характера. Поэтому надежное и экономичное функционирование систем электроснабжения возможно только при автоматическом управлении ими. Для этой цели используется комплекс автоматических устройств, среди которых первостепенное значение имеют устройства релейной защиты и автоматики.

Задачей изучения дисциплины является овладение принципами построения устройств релейной защиты и автоматики, их схемами, а также особенностями применения этих устройств в различных системах электроснабжения; приобретения навыков самостоятельного решения инже­нерных задач по расчету и выбору параметров устройств релейной защиты и автоматики конкретного элемента системы электроснабжения и в регулировке этих устройств.

Изучение данной дисциплины базируется на знаниях, полученных студентами в предшествующих дисциплинах: Теоретические основы электротехники, Электрические машины, Электрические системы и сети, Промышленная электроника и информационно - измерительная техника, Электрические станции и подстанции систем электроснабжения, Переходные процессы в системах электроснабжения. В свою очередь, знания, полученные по Релейной защите и автоматике являются основой для изучения дисциплин по электроснабжению.

В курсовой работе на основе параметров нормального и аварийного режимов заданной системы электроснабжения студенты выбирают с учетом требования ПУЭ устройства защиты и автоматики, определяются их параметры срабатывания, чувствительность и селективность. Все схемы релейной защиты и автоматики должны быть вычерчены согласно действующих ГОСТов. Положение контактов реле, а также контактов других коммутационных аппаратов на принципиальных схемах релейной защиты со­ответствуют обесточенному состоянию аппарата.

В конце настоящего пособия указана литература, изданная до 1991 года. Студентам необходимо самостоятельно обращаться к новейшим источникам технической информации, обязательно делая в тексте пояснительной записки ссылки на используемую литературу.


^ 1. Методические указания и задания на курсовую работу.

Выбор варианта задания на курсовую работу производится из табл. 12 по трем признакам: первой букве фамилии, последней и предпоследней цифрам номера зачетной книжки. Варианты выполняемой расчетной работы указанные в табл. 3, выбираются по первой букве фамилии студента.

^ Порядок выполнения курсовой работы

1.1. Пользуясь ПУЭ и табл. П.6 настоящего пособия необходимо выбрать объем и перечень релейной защиты и автоматики следующих элементов системы электроснабжения предприятия (рис. 1-4) с учетом, что потребители относятся к I и II категориям:

1.ЛЭП 35220 кВ.;

2. кабельных линий 61 0 кВ.;

3. трансформаторов главной понизительной подстанции (ГПП);

4. цеховых трансформаторов (ТП);

5. синхронных и асинхронных двигателей (СД и АД);

6. трансформаторов электродуговых печей (ДСП);

7. трансформаторов полупроводниковых преобразовательных подстанций (КПП);

8. конденсаторных батарей (ККУ).

Например согласно ПУЭ на трансформаторах ГПП мощностью 6,3 МВА устанавливаются следующие виды защит и автоматики:

1
ДТ



. продольная дифференциальная защита ;

2
Г



. газовая защита;

3. максимальная токовая защита на стороне высшего напряжения с



о
ТВ



дной или двумя выдержками времени


4
ТВ



. токовая защита от перегрузок с действием на сигнал

5. автоматическое регулирование трансформаторов под нагрузкой

Н
РПН



а секционном выключателе сборных шин 610 кВ.:

1
Т



. Максимальная токовая защита без выдержки времени (токовая отсечка), вводимая только на период действия АВР

2
АВР



. АВР секционного выключателя

Выбранный объем релейной защиты и автоматики элементов системы указать на однолинейной схеме электроснабжения (рис. 1-4) условным обозначением.

1.2 Для элементов системы электроснабжения, указанных в табл. 3 и отмеченных знаком «+» и их техническим данным табл. 1-2, П1-П6, выбрать и начертить полные принципиальные схемы защит, произвести расчет уставок токовых, дифференциальных реле, чувствительность защит, выдержки времени максимальных токовых защит (МТЗ). После завершения всех расче­тов необходимо построить карту селективности токовых защит [1].

1.3 Начертить полную принципиальную схему одной из применяемых схем автоматики (АВР, АПВ, РПН, АРВ, АРКОН), выбрать уставки их срабатывания и кратко описать их назначение и принцип работы.

При выполнении курсовой работы рекомендуется использовать типовые схемы защит, автоматики и методику расчета, указанные в современной учебной и справочной литературе [2, 3, 4]. Для расчета токовых отсечек, дифференциальной защиты трансформатора ГПП и проверки выбранных токов защит по чувствительности необходимо предварительно произвести расчет токов трехфазного и двухфазного коротких замыканий в точках К2-К4. Методику расчета токов короткого замыкания позаимствовать из учебников по дисциплине «Электромагнитные переходные процессы в электрических системах» [5].

При составлении схем замещения следует учитывать, что секционные вы­ключатели сборных шин ГПП, ГРП и РП в нормальном режиме питания выключены и питающие линии и трансформаторы ГПП работают раздельно, а сопротивление системы или ТЭЦ до точки К1 определяется по выражению:



xc = U2cp/Sкз1 (1.1)

или в относительных единицах:

x* c = Sб./S кз1, при Sc= ∞ (1.2)

x * c = Sc(тэц) / S кз1 (1.3)

где: хс - индуктивное сопротивление системы;

х* с - относительное индуктивное сопротивление системы;

S с, Sтэц, Sб , Skз1 - мощности, соответственно, - системы, ТЭЦ,

базисная мощность, мощность короткого замыкания в точке К1;

Ucp - среднее напряжение линии.

В расчетах токов короткого замыкания можно пренебречь активным соп­ротивлением ЛЭП, кабельных линий, цеховых трансформаторов, синхронных и асинхронных двигателей, если:


х≥(1/3)r* Σ

Двухфазный ток короткого замыкания для проверки чувствительности токовых защит определяется из выражения:

I(2)кз=0,87·I(3)кз

Однофазный ток замыкания на землю в сетях 6-10 кВ. принять условно в пределах 8÷ 15 А.

Для расчета токовых защит ток нагрузки можно выбрать по номинальной мощности защищаемого элемента (трансформатора, двигателя), допустимому току кабельной линии, а максимальный ток с учетом эксплуатационных перегрузок (или тока самозапуска) увеличить в 2÷3 раза. Трансформаторы тока выбрать в 1,5÷2,0 раза больше номинального тока за­щищаемого элемента. Карта селективности строится для токовых защит (МТЗ и ТО), при этом производится графическое согласование [3] время – токовых характеристик защит последовательных элементов системы электроснабжения напряжением 0,4(0,69)÷6(10)÷35(220) кВ.

При выборе выдержки времени МТЗ цеховых трансформаторов учесть, что время действия селективного автомата А при к.з. на стороне 0,4÷0,69 кВ. равно t=0,25÷0,4с, а ступень выдержки времени ∆t=0,5÷0,7с.

Для питания трансформаторов КПП, электродвигателей принять длину кабелей в пределах 200÷500м, а сечение по допустимому току нагрузки кабеля марки ААБ-6(10)-(Зх95÷Зх150).

Оформление курсовой работы должно удовлетворять общепринятым требованиям [6, 7]. В объем выполняемой курсовой работы входит пояснительная записка со схемами защиты и автоматики в пределах 15-20 страниц.

Пояснительная записка выполняется от руки чернилами и представляет собой текстовую часть курсовой работы, оформленную в виде переплетенной брошюры. Записка начинается титульным листом (форма 1), на котором указывается тема курсовой работы, фамилии и подписи руководителя и исполнителя. За титульным листом следует задание с исходными данными, оглавление, введение, основное содержание работы, выводы, список используемой литературы.

Схемы релейных защит и автоматики выполняются в карандаше на чер­тежной или миллиметровой бумаге с соблюдением действующих ГОСТов на листах формата А4 и вкладываются в записку


Таблица 1

Номера вариантов по последней цифре номера зачетной книжки и первой букве фамилии студента (первая половина алфавита).










Первая буква фамилии студента

А, Б, В, Г, Д, Е, Ж, 3, И, К, Л, М, Н, О




Последняя цифра номера зачетной книжки




1




2




3




4




5




6




7




8




9




0




Схема электроснабже­ния, рис.




1




2




1




2




1




2




1




2




1




2




1




Мощность системы, МВА






1000




900









800




950




700




800




600









2




Мощность к.з. сис­темы в т. К1 , МВА




1200




950




1000




1200




950




1100




850




900




700




1500




3




Напряжение сис­темы, кВ.




115




115




115




220




115




115




37




37




37




220




4




Мощность трансфор­матора ГПП, МВА




16




25




10




40




16




40




10




25




6,3




63




5




Высоковольтные асинхронные, син­хронные двигатели, кВт




1600




2000




1250




2500




800




2000




1000




1600




630




2500




6




Трансформатор элек­тродуговой печи, кВА




1250




4000




2000




4000




2000




2000




1250




1250




630




4000




7




Кабельная линия ГПП-РП1 ААБ 10(6)-(3x240), км




1,0




0,8




2,0




1,4




1,7




1,1




1,5




1,6




1,2




2,0






Таблица 2

Номера вариантов по предпоследней цифре номера зачетной книжки и первой букве фамилии студента (первая половина алфавита).










Первая буква фамилии студента

А, Б, В, Г, Д, Е, Ж, 3, И, К, Л, М, Н, О




Предпоследняя цифра номера зачетной книжки




1




2




3




4




5




6




7




8




9




0




1




Напряжение на сбор­ных шинах ГПП, кВ.




10,5




6,3




10,5




6,3




10,5




6,3




10,5




6,3




10,5




6,3




2




Мощность цеховых трансформаторов, кВА




2500




1600




1000




1600




1000




630




2500




1600




1000




630




3




Напряжение вторич­ное цеховых транс­форматоров, кВ.




0,69




0,4




0,4




0,69




0,4




0,4




0,69




0,69




0,4




0,4




4




Асинхронные двига­тели низковольтные, кВт(М1/М2)




75

160




18,5

45




7,5

37




30

160




37

0




37

75




22

132




15

132




11

110




7,5

55




5




Трансформатор КППТМРУ-б(10) кВ., кВА




3500




2600




2000




1250




3500




2600




1000




2000




1250




1000




6




Конденсаторная ба­тарея ККУ-6( 10) кВ., квар




3000




1800




1400




130




2400




2000




1600




1200




1000




800




7




Расстояние от под­станции системы до ГПП предприятия, км




30




18




22




32




17




8




25




20




15




10




Таблица 3

Номера вариантов по последней цифре номера зачетной книжки и первой букве фамилии студента (вторая половина алфавита).










Первая буква фамилии студента

П, Р, С, Т, У, Ф, X, Ц, Ч, Ш, Щ, Э, Ю, Я




Последняя цифра номера зачетной книжки




1




2




3




4




5




6




7




8




9




0




Схема электроснабже­ния предприятия, рис.




3




4




3




4




3




4




3




4




3




4




1




Мощность ТЭЦ, МВА




450




500




800




450




600




400




500




300




400




350




2




Мощность к.з. сис­темы в т. К1, МВА




400




250




650




280




600




310




550




320




500




300




3




Напряжение ТЭЦ, кВ.




6,3




6,3




10,5




10,5




10,5




6,3




6,3




10,5




6,3




10,5




4




Мощность цеховых трансформаторов, кВА




1000




630




1600




2500




630




1000




1600




2500




1000




1600




5




Вторичные напря­жения цеховых под­станций, кВ.




0,69




0,4




0,69




0,69




0,4




0,69




0,69




0,69




0,4




0,4




6




Высоковольтные асинхронные, син­хронные двигатели, кВт




2000




1600




2500




1250




2000




1000




1600




800




1000




800




7




Ток (А) и реактивное соп­ротивление (Ом) реактора РБА-6(10) кВ.




630 0,22










1000 0,22










1600 0,25










1000 0,35










1000 0,22












Таблица 4

Номера вариантов по предпоследней цифре номера зачетной книжки и первой букве фамилии студента (вторая половина алфавита).










Первая буква фамилии студента

П, Р, С, Т, У, Ф, X, Ц, Ч, Ш, Щ, Э, Ю, Я




Предпоследняя цифра номера зачетной книжки




1




2




3




4




5




6




7




8




9




0




1




Асинхронные дви­гатели 0,4(0,69) кВ., кВт (МЗ/М4)




7,5

45




11

55




15

90




18,5 90




22

110




30

ПО




30

132




37

132




37

160




75

160




2




Трансформатор ДСП электродуговой пе­чи, кВА




1000




630




1250




1250




2000




1250




2000




4000




4000




4000




3




Конденсаторная батарея ККУ-6( 10) кВ., квар.




800




800




800




1000




1000




1250




1600




1600




2000




2500




4




Кабельная линия КЛ1 (ТЭЦ-ГРП1) ЗААБ-6(10)-(Зх240), км




3,0




4,0




4,5




5,0




4,0




5,0




6,0




4,0




4,5




3,0




5




Кабельная линия КЛ2(ГРП1-ГРП2) 2ААБ-6(10)-(Зх185), км




1,5




2,0




0,8




1,0




1,1




1,3




0,6




0,7




1,6




2,5







оставить комментарий
страница1/4
Дата31.08.2011
Размер1,16 Mb.
ТипМетодические указания, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

страницы:   1   2   3   4
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Загрузка...
Документы

наверх