Дистанционный раздел программы повышения квалификации руководителей и специалистов предприятий сро нп «союзатомстрой»
|
Скачать 1.92 Mb.
|
РЗ трансформаторов Виды повреждений и ненормальных режимов работы трансформаторов. Для трансформаторов и автотрансформаторов 3 кВ и выше должны быть предусмотрены устройства РЗ от следующих видов повреждений и ненормальных режимов работы: 1. От междуфазных замыканий в обмотках и на выводах. 2. От однофазных замыканий на землю в обмотке и на выводах, присоединенных к сети с заземленной нейтралью. 3. От витковых замыканий в обмотках. 4. От токов в обмотках, обусловленных внешними КЗ. 5. От токов в обмотках, обусловленных перегрузкой. 6. От понижения уровня масла. 7. От частичного пробоя изоляции вводов 500 кВ. 8. От однофазных замыканий на землю в сетях 3-10 кВ с изолированной нейтралью, если трансформатор питает сеть, в которой отключение однофазных замыканий на землю необходимо по требованиям безопасности. Кроме непосредственно защит, требуются дополнительные токовые органы, например для автоматики охлаждения, блокировки РПН. Рекомендуется, кроме того, применение защиты от однофазных замыканий на землю на стороне 6-35 кВ автотрансформаторов с высшим напряжением 220 кВ и выше. 1. Междуфазные КЗ. 2. Трехфазные КЗ. 3. КЗ за трансформатором. Выводы. Трехфазные КЗ в обмотках и на выводах трансформаторов являются очень тяжелым видом повреждения. При этом токи КЗ в 10-20 и более раз превышают номинальный ток поврежденного трансформатора. Поэтому необходимо быстрое автоматическое отключение поврежденного трансформатора от питающей энергосистемы для обеспечения минимального объема повреждения трансформатора. Трансформаторы могут присоединяться к сети с помощью: • выключателей; • плавких предохранителей или открытых плавких вставок; • автоматических отделителей или выключателей нагрузки, предназначенных для отключения трансформатора в бестоковую паузу. Присоединение трансформаторов к сети через плавкие предохранители используется в схемах упрощенных подстанций 6-35 кВ при отсутствии аппаратуры на стороне высокого напряжения трансформатора. Имеются предохранители ПК-10, ПКТ-10, ПКИ-10, ПСН-10., ПСН-35. Ток плавкой вставки зависит от мощности трансформатора. Предохранители ПСН-35 применяются для трансформаторов напряжением 35 кВ малой мощности (до 1 мВА), обычно на передвижных подстанциях. С помощью таких предохраните- лей практически невозможно обеспечить селективность защиты трансформатора с защитой ввода, поэтому они согласовываются непосредственно с защитой отходящих от шин линий 6-10 кВ. Были также разработаны, но не нашли применения, стреляющие предохранители 110 кВ типа ПС-110У1. При высшем напряжении 35 кВ и более, наиболее распространенным для трансформаторов мощностью более l,0 MBА способом подключения трансформатора отпаечной и тупиковой подстанции к линии является подключение через автоматический отделитель (ОД) с установкой короткозамыкителя (КЗ). Короткозамыкатель устанавливается в 2-х фазах при напряжении 35 кВ, и в одной фазе при напряжении 110 кВ и выше. В этом случае при повреждении в трансформаторе его релейная защита дает команду на включение КЗ, после чего срабатывает релейная защита питающей линии, и отключается выключатель (В) этой линии. Наступает бестоковая пауза, во время которой автоматика дает команду на отключение ОД, а линия включается снова от устройства АПВ. Наиболее предпочтительным является присоединение трансформатора через выключатель. При наличии у защищаемого трансформатора встроенных трансформаторов тока (TВT) требуется установить более дешевый выключатель без встроенных ТТ, стоимость установки которого может оказаться соизмеримой с установкой короткозамыкателя и отделителя. Большинство строящихся в настоящее время подстанций комплектуются именно выключателями на стороне ВН. Дифференциальной защиты трансформатора (ДЗТ) применяется в качестве основной быстродействующей защиты трансформаторов и автотрансформаторов. Защита абсолютно селективна, реагирует на повреждения в обмотках, на выводах и в соединениях с выключателями, и действует на отключение трансформатора со всех сторон без выдержки времени. Зона действия дифференциальной защиты трансформатора (ДЗТ) ограничивается местом установки трансформаторов тока, и включает в себя ошиновку СН, НН и присоединение ТСН, включенного на шинный мост НН. Ввиду ее сравнительной сложности, дифференциальная защита устанавливается в следующих случаях (Л1): − на одиночно работающих трансформаторах (автотрансформаторах) мощностью 6300 кВА и выше; − на параллельно работающих трансформаторах (автотрансформаторах) мощностью 4000 кВА и выше; − на трансформаторах мощностью 1000 кВА и выше, если токовая отсечка не обеспечивает необходимой чувствительности при КЗ на выводах высшего напряжения (kч < 2), а макси-мальная токовая защита имеет выдержку времени более 0,5 сек. При параллельной работе трансформаторов (автотрансформаторов) дифференциальная за-щита обеспечивает не только быстрое, но и селективное отключение поврежденного транс-форматора (автотрансформатора). Выбор уставок дифференциальной защиты производится по 2 условиям: отстройка от тока намагничивания и тока небаланса. Ток намагничивания трансформатора достигает 5-6 величины номинального тока транс-форматора. В схеме дифференциальной защиты он не компенсируется, и дифзащита должна отстраиваться от него для исключения ложной работы при включении трансформатора. Реализуется ДЗТ с помощью: - реле с торможением ДЗТ-11; - реле РНТ-565; - реле ДЗТ-21; - полупроводниковых реле (РСТ-15, RET-316 и др.); - микропроцессорных защит (шкафы RET и др.). Особенности, оказывающие влияние на выполнение ДЗТ: 1. Отличие номинальных напряжений и токов сторон трансформаторов. 2. Различными схемами соединения обмоток силовых трансформаторов. 3. Наличие небаланса во вторичной дифференциальной цепи при внешних однофазных КЗ. 4. Бросок намагничивающего тока при возобновлении подачи напряжения после отключении КЗ или включении трансформатора. Газовая защита (ГЗ) – это защита от внутренних повреждений трансформатора, сопровож-дающихся выделением газа, понижением уровня масла в газовом реле, или интенсивным движением потока масла из бака трансформатора в расширитель. Для правильной работы ГЗ корпус трансформатора устанавливается с наклоном 1,5-2% в сторону расширителя. Газовое реле устанавливается в рассечку трубопровода от корпуса трансформатора к расширителю. Газовая защита абсолютно селективна и не реагирует на повреждения вне бака трансформа-тора.Газовая защита трансформатора выполняется двухступенчатой: - Первая ступень ГЗ срабатывает при не значительном выделении газа, или понижении уров-ня масла в газовом реле, и с выдержкой времени действует на сигнал. - Вторая ступень ГЗ срабатывает при значительном выделении газа, понижении уровня масла в газовом реле, или при интенсивном движении потока масла из бака трансформатора в рас-ширитель, и действует на отключение трансформатора со всех сторон без выдержки времени. Газовая защита РПН трансформатора выполнена на струйном реле и действует на отклю-чение трансформатора при интенсивном движении потока масла из бака РПН в сторону рас-ширителя. Максимальная токовая защита (МТЗ) является резервной защитой трансформатора, и слу-жит для отключения трансформатора при его повреждении и отказе основных защит, а так же при КЗ на сборных шинах или на отходящих от них присоединениях, если РЗ или выключатели этих элементов отказали в работе. По условиям селективности МТЗ должна иметь выдержку времени и, следовательно, не может быть быстродействующей. По этой причине в качестве основной РЗ от повреждений в трансформаторах она используется лишь на маломощных трансформаторах. 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. Отсечка уста-навливается с питающей стороны трансформатора и выполняется без выдержки времени. На трансформаторах в сети с глухозаземленной нейтралью отсечка устанавливается в трех фазах, а в сети с изолированной нейтралью на двух. Ток срабатывания отсечки отстраивается от максимального тока КЗ при повреждении за трансформатором. Трансформаторы допускают перегрузку в течение значительного времени. Поэтому при наличии оперативного персонала защита от перегрузки трансформатора действует на сигнал. При его отсутствии на объекте, контроль за перегрузкой трансформатора может осуществляться средствами телемеханики. Защита от перегрузки на объектах без постоянного дежурного персонала может действовать на разгрузку или отключение (при невозможности ликвидации перегрузки другими средствами). Защита от перегрузки согласно ПУЭ устанавливается на трансформаторах мощностью 0,4 мВТ и более. Защита от перегрузки при симметричной на-грузке может осуществляться реле, установленным в одной фазе. Специальная токовая защита нулевой последовательности от однофазных КЗ на землю устанавливается на трансформаторах с соединением обмотки НН в звезду с заземленной ней-тралью. Измерительным органом защиты является одно максимальное реле тока Т0, вклю-ченное через трансформатор тока в заземленную нейтраль. В нормальном режиме работы трансформатора с симметричной нагрузкой в заземленной нейтрали проходит только ток не-баланса, меньший, чем рабочие токи в фазах. От этого тока рассматриваемая защита должна быть надежно отстроена. При КЗ на землю на шинах или в сети НН через заземленную ней-траль проходит ток однофазного КЗ (Iк(1) = 3I0), вызывающий срабатывание этой защиты. По сравнению с максимальной токовой защитой эта защита всегда имеют более высокую чувст-вительность к однофазным КЗ, поскольку их не нужно отстраивать от сверхтоков при самоза-пусках и перегрузках, которые являются симметричными режимами и не сопровождаются по-явлением токов обратной и нулевой последовательностей. РЗ генераторов Трехфазное КЗ на выводах генератора. Трехфазное КЗ - режим симметричный: величины напряжений, сопротивлений и токов во всех фазах одинаковы. В точку КЗ протекают токи с двух сторон: от генератора и от энергосистемы. Величина тока от генератора при трехфазном КЗ на выводах генератора в течение времени существования КЗ изменяется по двум причинам: 1. Индуктивное сопротивление генератора постепенно увеличивается, приводит к постепенному уменьшению тока КЗ. 2. Вследствие срабатывания форсировки возбуждения увеличивается ЭДС генератора, что приводит к увеличению тока КЗ. Двухфазное КЗ на выводах генератора. В отличие от трехфазного КЗ двухфазное КЗ является режимом несимметричным и рассчитывается с применением метода симметричных составляющих. Так же, как и при трехфазном КЗ, величина тока генератора при двухфазном КЗ изменяется во времени вследствие изменения индуктивных сопротивлений и ЭДС генератора. Однофазное замыкание на землю в обмотке статора генератора или на стороне генераторного напряжения. Все генераторы с номинальным напряжением выше 1000 В работают с изолированной нейтралью. Поэтому замыкание одной фазы на землю в обмотке статора генератора или в сети, электрически соединенной с обмоткой статора генератора, не является коротким замыканием. Величина тока замыкания на землю определяется емкостями фаз относительно земли генератора и всей сети, электрически соединенной с генератором, и составляет обычно единицы, десятки или сотни ампер. При этом и генератор, и остальное оборудование, в принципе, могут длительное время работать, но: 1. Напряжения на неповрежденных фазах относительно земли увеличиваются от фазной величины до линейной, что повышает вероятность замыкания на землю другой фазы и превращения однофазного замыкания на землю в двухфазное КЗ на землю. 2. Если замыкание на землю произошло в обмотке статора генератора, то даже при токе замыкания в несколько ампер повреждаются обмотка и сталь статора, что приводит к необходимости дорогостоящего ремонта генератора. Поэтому на всех генераторах применяются защиты от замыканий на землю, действующие на отключение генератора. Внешнее КЗ. При внешнем КЗ по обмотке статора генератора протекает ток больше номинального. Величина тока в обмотке статора генератора зависит от удаленности точки КЗ. Если внешнее трехфазное КЗ находится достаточно близко к генератору, то ток в обмотке статора генератора может достигать величины, примерно в 5-7 раз больше номинального тока генератора. Если отключение внешнего КЗ по какой-либо причине не произойдет, то произойдет повреждение генератора из-за перегрева обмотки статора. Поэтому на всех генераторах обязательно применяются резервные защиты от внешних КЗ. Дифференциальная защита шин Для того чтобы снизить негативные последствия влияния КЗ на потребителей тока необходимо обеспечить выключение участка, где произошло КЗ, за минимально возможное время. Для защиты шин обычно применяется дифференциальная защита, принцип работы которой основан на сравнении фаз и величин токов в присоединениях шин. В цепи защиты при нормальном режиме работы системы шин протекает только ток небаланса. В случае возникновения КЗ по цепи ДЗШ начинает протекать ток КЗ, при этом защита срабатывает на выключение реле шин, питающих КЗ. ДЗШ позволяет также снизить негативный эффект при: - утрате устойчивости системы; - разладе и повреждении оборудования; - существенном уменьшении напряжения на шинах. Если в защищаемых объектах отсутствует КЗ, то дифференциальный ток в идеальных условиях должен быть равен нулю. В реальных условиях протекает ток небаланса, который может быть вызван разными коэффициентами трансформации ТТ, устройствами защиты и др. факторами. При возникновении КЗ ток в цепи ДЗШ увеличивается, в результате чего отключаются присоединения, питающие КЗ. Главные достоинства такой системы защиты - это большая скорость срабатывания и селективность отключения. Кроме того, ДЗШ проста в реализации и срабатывают при любых видах КЗ. Среди недостатков дифференциальной защиты находится возможность срабатывания, если происходит обрыв соединительных проводов. Чтобы избежать ложного срабатывания, ток срабатывания устанавливается немного превышающим рабочий ток наиболее мощного присоединения. Чаще всего ДЗШ используется для обеспечения безопасности на подстанциях с двойной системой шин, которые у нас наиболее распространены, причём используется одна ДЗШ для обоих систем, также как и в одиночной системе шин. В ДЗШ входят следующие исполняющие элементы: - избирательные органы; - чувствительный орган; - пусковые органы; - контролирующий напряжение на шинах орган. Дифференциальная защита является основной для шин. Для повышения надёжности защиты используются следующие методы: - снижение токов небаланса. - отстройка дифференциального реле от токов небаланса; - контроль исправности токовых цепей. Тема 3.2 Элементная база РЗ. Основные виды защит Элементная база РЗ. Максимальная токовая защита (МТЗ) Токовык РЗ приходят в действие при увеличении тока в фазах ЛЭП сверх определенного значения. В качестве реле, реагирующего на возрастание тока, служат максимальные токовые реле. Селективность действия Максимальных токовых РЗ достигается с помощью выдержки времени. Селективность токовых отсечек обеспечивается выбором тока срабатывания. Токовые отсечки Отсечка является разновидностью МТЗ, позволяющей обеспечить быстрое отключение КЗ.Токовые отсечки подразделяются на отсечки мгновенного действия и отсечки с выдержкой времени. Селективность токовых отсечек достигается ограничением их зоны действия так. чтобы отсечка не работала при КЗ за пределами эой зоны, на смежных участках сети, РЗ которых имеет выдержку времени, равную или большую, чем отсечка. Направленная максимальная токовая защита. Направленной называется РЗ, действующая только при определенном направлении (знаке) мощности КЗ SК. Необходимость в применении направленных РЗ возникает в сетях с двусторонним питанием и в кольцевых сетях с одним источником питания. Так как МТЗ, реагирующая только на значение тока, в подобных сетях не может обеспечить селективного отключения повреждения. Дифференциальная защита. Для отключения КЗ в пределах всей защищаемой ЛЭП без выдержки времени служат дифференциальные РЗ, которые подразделяются на продольные и поперечные. Принцип действия продольных дифференциальных РЗ основа Принцип действия продольных дифференциальных РЗ основа на сравнении значения и фазы токов в начале и конце защищаемой ЛЭП. Поперечные дифференциальные РЗ применяются на параллельных ЛЭП, имеющих одинаковое сопротивление, и основаны на сравнении значений фаз и токов, протекающих по обеим ЛЭП Дистанционная защита В сетях сложной конфигурации с несколькими источниками питания простые и направленные МТЗ (НТЗ) не могут обеспечить селективного отключения З. Кроме того, МТЗ и НТЗ часто не удовлетворяют требованиям быстродействия и чувствительности. Селективное отключение КЗ в сложных кольцевых сетях может быть обеспечено с помощью дистанционной РЗ (ДЗ). основным элементом ЛЗ является дистанционный измерительный орган, определяющий удаленность КЗ от места установки РЗ. Высокочастотные защиты Высокочастотные (ВЧ) РЗ являются быстродействующими и предназначаются для ЛЭП 110, 220 кВ и линий СВН. Они применяются для быстрого отключения линии при КЗ в любой ее точке с целью обеспечения устойчивости параллельной работы электрических станций и энергосистем в целом, а также в связи с ростом требований со стороны потребителей для сохранения устойчивости технологического процесса. Высокочастотные РЗ (ВЧ) состоят из двух комплектов, расположенных по концам защищаемой ЛЭП. Особенность ВЧЗ заключается в том, что для их селективного действия необходима связь между комплектами защиты, осуществляемая посредством токов ВЧ, которые передаются по проводам защищаемой ЛЭП. По принципу своего действия ВЧЗ не реагирует на КЗ вне защищаемой ЭП и поэтому, так же как и дифференциальные РЗ не имеют выдержки времени. Применяются три вида ВЧЗ: направленные РЗ с ВЧ-блокировкой, основанные на сравнении направления знаков мощности по концам защищаемой ЛЭП; дифференциально-фазные ВЧЗ, основанные на сравнении фаз токов КЗ по концам ЛЭП; комбинированные направленные и дифференциально-фазные ВЧЗ. В связи с указанными особенностями перечисленные РЗ состоят из двух частей – релейной и высокочастотной. Газовая защита (ГЗ). Газовая защита – чувствительная защита от внутренних повреждений трансформаторов. По своему принципу действия газовая защита может также работать при появлении в кожухе трансформатора воздуха, при толчках (движении0 масла, вызванных любой причиной. И механических сотрясениях, имеющих место вследствие вибрации корпуса трансформатора. Резервирование действия релейных защит и выключателей Отказ РЗ или выключателя означает неотключение КЗ, а следовательно, длительное прохождение токов КЗ и снижение напряжения в сети. Наряду с повышением надежности действия РЗ и выключателей, особо важное значение приобретает резервирование отключения КЗ в случае отказа выключателя или действующей на него РЗ. Применяются два способа резервирования: дальнее – осуществляемое РЗ и выключателями смежных участков, установленными на соседних энергообъектах, ближнее - осуществляемое РЗ и выключателями, установленными на той же подстанции (электростанции), на которой расположен отказавший элемент (РЗ или выключатель). К системе ближнего резервирования относятся устройства резервирования в случае отказа выключателей (УРОВ), которые запускают РЗ отказавшего выключателя и действуют на отключение всех выключателей данной подстанции (электростанции), через которые ток КЗ подходит к месту повреждения – элементу с отказавшим выключателем. |
Похожие:
 |
Дистанционный раздел программы повышения квалификации руководителей... «Технология выполнения строительных, монтажных, пусконаладочных работ на объектах использования атомной энергии» |
|
Дистанционный раздел программы повышения квалификации руководителей... «Технология выполнения строительных, монтажных, пусконаладочных работ на объектах использования атомной энергии» |
|
Дистанционный раздел программы повышения квалификации руководителей... «учебный центр профессиональной подготовки рабочих строительно-монтажного комплекса атомной отрасли» |
|
Дистанционный раздел программы повышения квалификации руководителей... «Устройство, монтаж и пусконаладочные испытания электрических сетей управления системами безопасности жизнеобеспечения на объектах... |
|
Дистанционный раздел программы повышения квалификации инженерно-технических... Тема Нормативная база, техническое регулирование и саморегулирование в строительстве 3 |
|
Дистанционный раздел программы повышения квалификации инженерно-технических... Тема Нормативная база, техническое регулирование и саморегулирование в строительстве 3 |
|
Программы повышения квалификации инженерно-технических работников... Порядок разработки программ обеспечения качества для атомных станций (покас) с-10 |
|
Программы повышения квалификации инженерно-технических работников... «Организация работ в строительстве и производство монтажа при устройстве наружных сетей (водопровод, сети канализации, сети теплоснабжения)... |
|
Дистанционный раздел программы повышения квалификации инженерно-технических... «Работы по подготовке проектов внутренних инженерных систем водоснабжения и канализации» (П 2) |
|
Ы и темы программы повышения квалификации руководителей линейных... №2: Положения нормативных актов, регламентирующих работу железнодорожного транспорта, по вопросам подготовки и работы станции в осеннее-зимний... |
|
Программы повышения квалификации руководящих работников и специалистов... «Работы в составе инженерно-геологических изысканий и инженерно-геотехнических изысканий на объектах использования атомной энергии.... |
|
Приказ от 12 марта 2012 г. N 220н об утверждении единого квалификационного... Утвердить Единый квалификационный справочник должностей руководителей, специалистов и служащих, раздел "Квалификационные характеристики... |
 |
Приказ от 10 декабря 2009 г. N 977 об утверждении единого квалификационного... Утвердить Единый квалификационный справочник должностей руководителей, специалистов и служащих, раздел "Квалификационные характеристики... |
|
Программа повышения квалификации по направлению «Информационные технологии в апк» «Новгородский институт переподготовки и повышения квалификации руководящих кадров и специалистов агропромышленного комплекса» |
|
Техническое задание на размещение заказа Краевое государственное автономное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования (повышения квалификации)... |
|
Техническое задание на размещение заказа Краевое государственное автономное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования (повышения квалификации)... |