Государственный экзамен по специальности «электроснабжение»

Билет №14

Задача:

Районная сеть выполнена двухцепными воздушными линиями Л1 и Л2 и имеет две подстанции П1 и П2 с нагрузками S1 иS2.

Произвести выбор и проверку сечения сталеалюминиевых проводов для линии W1 и W2.

Данные для расчёта приведены в таблице

вариант (пример)	Uном кВ	Длина линии, км		Подстанция 1				Подстанция 2
		W1	W2	S1, МВА	Cosφ1	Тн.б.1, ч	S2, МВА		Cosφ2	Тн.б.2, ч
1	220	50	46	66	0,9	6000	20		0,95	3000
2	110	10	36	45	0,9	4000	20		0,9	5000

Вопросы:

1. Основные требования, предъявляемые к релейной защите. Виды селективности. Способы повышения чувствительности релейной защиты.

2. Каким критериям должен удовлетворять правильно выбранный по мощности электродвигатель? Как осуществляется эта проверка по методам эквивалентных величин?

3. Особенности расчета токов к.з. в сетях до 1000 В.

Билет № 14

1. Основные требования, предъявляемые к устройствам РЗИА.

Начало – весь первый вопрос.

Быстродействие

Чтобы быстрее ликвидировать аварию необходимо, чтобы действие устройств автоматики было минимальным. Чем быстрее ликвидируем аварию, тем меньше вероятность выхода СМ из синхронизма, меньше затормозятся АД и меньше вероятность нарушения технологического процесса, меньше вероятность разрушения изоляции и токоведущих частей, меньше вероятность несчастных случаев, больше эффективность работы.

Величина отключения КЗ складывается из двух значений.

1. времени срабатывания защиты (tс.з) ;

2. времени отключения выключателя (t_Q).

tк.з = tс.з + t_Q

Защита считается быстродействующей, если ее время срабатывания не превышает tс.з=0,1 ...0,2 с.

Быстродействие автоматики

Для увеличения надежности электроснабжения быстродействием должны обладать устройства автоматики АВР, АПВ.

Надежность

Устройства РЗИА должны правильно и безотказно выполнять свои функции при всех нарушениях нормального режима. Надежность обеспечивается следующим:

1) надежно работающими элементами (простая конструкция, меньшее число контактных систем);

2) правильная эксплуатация;

3) надежный монтаж.

Наименее надежным элементом является контактная система. Надежность можно повысить, заменив контактную систему логическими элементами. Например, электронными ключами. Состояние устройств автоматики систематически проверяется при эксплуатации. Надежность защиты оценивается числом правильных срабатываний от количества всех срабатываний.

Селективность РЗ означает, что автоматика должна выявить поврежденный участок и отключить только его. Для РЗ, действующей на сигнал, селективность — это способность однозначно указывать место возникновения ненормального режима.

На каждом элементе (линия, трансформатор, генератор и т.д.) устанавливается несколько комплектов РЗ. В зависимости от вида повреждения должен действовать только один из них.

Существует два вида селективности.

1) абсолютная селективность. Если по принципу своего действия защита срабатывает только при КЗ на за­щищаемом элементе, то ее относят к защи­там, обладающим абсолютной селектив­ностью.

Имеется ЛЭП, состоящая из трех участков. Произошло КЗ в точке К2. КЗ должна отключить РЗ выключателя Q2. Если эта защита действует только на участке BC, и не срабатывает при КЗ на участке CD, то она имеет абсолютную селективность.

2) относительная селективность. Защиты, которые могут срабаты­вать как резервные при повреждении на смежном элементе, если это повреждение не отключается, называются относительно селективными. Произошло КЗ в точке К1. КЗ должна отключить РЗ выключателя Q3. Если эта защита не действует, то КЗ должно отключиться защитой выключателя Q2, которая в данном случае будет работать как резервная и иметь относительную селективность.

Иногда в целях упрощения допускают неселективное действие защиты.

Селективность автоматики.

АЧР действует при снижении частоты. Устройства АЧР имеют несколько уставок по частоте. Уставка – значение частоты, при котором должны отключаться потребители. При соответствующей частоте должна срабатывать соответствующая очередь АЧР.

Селективностью должна обладать делительная автоматика. Селективность заключается в том, что должна срабатывать определенная ДА.

Чувствительность – это способность автоматики реагировать на возможные повреждения в минимальных ре­жимах работы системы электроснабжения.

Чувствительность защиты оценивают коэффициентом чувстви­тельности. Коэффициент чувствительности определяется отношением минимального значения входной воздействующей ве­личины к установленному на защите значению параметра сраба­тывания. Например для токовых защит

,

где I_кз - ток КЗ при минимальном режиме для самой удаленной точки защищаемого участка;

I _сз – ток срабатывания защиты - ток в первичной цепи, при котором должна срабатывать защита.

Для минимальных защит коэф­фициент чувствительности имеет обратную зависимость. Он опре­деляется отношением установленного на защите значения пара­метра срабатывания к максимальному значению входной воздей­ствующей величины. Коэффициенты чувствительности для различных защит приведены в ПУЭ.

Чтобы повысить чувствительность необходимо увеличить ток и напряжение при КЗ. Поэтому в ряде случаев сделать защиту чувствительной затруднительно, особенно для сельских электрических сетей, где токи КЗ немного отличаются от тока нагрузки.

Чувствительность автоматики

Высокой чувствительностью должны обладать АЧР, АРВ, автоматика частоты вращения генераторов – АРЧ.