Мұнай өңдеу зауытын электрмен қамдауды жобалау


1 Қосалқы станциясының электрлік бөлігін жасау
1.1 Дипломдық жұмыстың берілгендері және жалпы жағдайы
2 Қосалқы станциядағы трансформатордың релелік қорғанысы
2.1 Негізгі жағдайы
2.2 Трансформатордың дифференциалдық қорғанысы
2.3 Газдық қорғаныс
2.4 Трансформатордың қосымша қорғанысын есептеу
2.4.1 Максималды тоқ қорғанысы (МТҚ)
3.2 Желінің нөл реттік тоқ қорғанысын есептеу
3.3 Максималды ток қорғанысы
3.4 Тоқ үзіндісі
4 Арнайы бөлім
4.1 Жерге тұйықтау арқылы шектеу қорғанысы
4.2 Функция сипаттамасы
4.3 Функция параметрлерін енгізу
5 Еңбек және қоршаған ортаны қорғау
5.1 Жалпы жағдайлар
5.2 Қосалқы станцияның найзағайдан қорғанысы
5.4 Табиғи жарықтандыруды есептеу
6 Экономика
ҚОРЫТЫНДЫ
ПАЙДАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ
Энергия жүйесінің электрлік бөлігінде электр станциясы, қосалқы станция және электр жеткізу желілерінің электр жабдықтарының зақымдануы мен қалыпсыз жұмыс режімі орын алуы мүмкін.
Зақымдану деп айтарлықтай апаттық токтың пайда болып, ЭС, ҚС шиналарында кернеудің терең түсуін айтуға болады. Бұл ток үлкен көлемде жылу бөліп, өзі жүрген жердегі электр жабдықтарын қиратады.
Кернеудің түсуі электр энергиясын тұтынушылардың қалыпты жұмыс режімін, сондай-ақ энергожүйе электр стансаларының параллельді жұмыс істеу тұрақтылығын бұзады.
Әдетте қалыпты режімдер кернеудің, токтың және жиіліктің рұқсат етілген мәнінен ауытқуына әкеліп соғады. Кернеу мен жиіліктің түсуі тұтынушылардың қалыпты режимін өзгерту қаупін тудырады, ал кернеу мен токтың жоғарылауы ЭЖЖ мен электр жабдықтарының зақымдалуын тудырады.
Зақымдалу орнында қирауды барынша азайтып, жүйенің зақымдалмаған бөлігін қалпында сақтап қалу үшін сол орынды тез анықтап, зақымдалмаған жүйе бөлігінен бөліп алу қажет.
Оны орындайтын релелік қорғаныс болып табылады. Ол энергожүйенің барлық элементтерінің қалпын үздіксіз бақылап, пайда болған зақымдану мен қалыпсыз режимдерге жылдам әрекет етіп отырады.
Бұл дипломдық жұмыста 110/35/6 кернеулі “Геологострой” қосалқы станциясының релелік қорғанысы және автоматикасы жобаланған.
Сондай-ақ ұсынылып отырған дипломдық жұмыста станцияның ескі жабдықтарын жаңамен алмастырып, олардың тиімділігін, сенімділігін қарастыратын боламыз. Екінші бөлімде трансформатордың негізгі және резервті қорғаныстары есептелген. Негізгі қорғаныс ретінде ДЗТ-11 типті релесімен орындалған дифференциалды және газдық қорғаныс, ал резервті қорғаныс ретінде максималды тоқ қорғанысы, асқын керенуден қорғау және тоқ үзіндісі есептелінген. Үшінші бөлімде 110 кВ желінің негізгі үш сатылы дистанционды және қосымша үш сатылы нөл ретті тоқ қорғаныстары және тоқ үзіндісі есептелінген. Төртінші арнайы бөлімде 10кВ желілердің нөл реттік қорғанысының логикалық сұлбасы қарастырылған. Бұдан басқа экономикалық, еңбек және қоршаған орта қауіпсіздігі сияқты бөлімдерден тұратын бұл дипломдық жұмыста міндетті талаптарға сай.
1 Герасимов А.А и др.Передача и распределение электрической энергии – М.: Наука, 2006. – 285c
2 Кужеков С.А, Гончаров С.В. Практическое пособие по электрическим сетям и электрооборудованию. – М.:Энергоатомиздат, 2007.-298c.
3 Шеховцов В.П. Расчет и проектирование систем электроснабжения. – М.: Энергия, 2007. – 354c.
4 Шмидт Д.Управляющие системы и автоматика. М.: Наука, 2007.- 273c.
5 Крючкова И.П.,Старшинова В.А. Расчет коротких замыканий и выбор электрооборудования.М.: Энергоатомиздат, 2000. – 294c.
6 Почаевец В.С. Защита и автоматика устройств электроснабжения. А.: Наука, 2007.- 325c.
7 Шабад М.А. Расчеты РЗ и А распределительных сетей. - Монография.- СПб.: ПЭИПК, 2003. - 350с.
8 Чернобробов Н.В., Семенов В.А. РЗ энергетических систем. - Уч.пос. для техникумов. М.: Энергоатомиздат, 1998. – 475c.
9 Руководящие указания по РЗ.Вып. 13Б. Релейная защита понижающих трансформаторов и автотрансформаторов 110 – 500 кВ. Расчеты. – М.: Энергоатомиздат, 1985. – 96с.
10 Федосеев А.М. Релейная защита электрических систем: - М.: Энергия, 1992, - 560 с.
11 Басс Э.И., Дорогунцев В.Г. Релейная защита электроэнергетических систем./ Под ред. А.Ф. Дьякова.- М.:Изд. МЭИ, 2002.- 295 с.
12 Барыбина Ю.Г и др. Справочник по проектированию эл.снабж/ Под ред. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 576с.
13 Дүйсебаев М.К., Хакімжанов Т.Е. Адам өмірінің қауіпсіздігінің негізі. Дәрістер конспектісі институттың барлық мамандарының студенттеріне арналған. Алматы: АЭжБИ, 2002 жыл – 57 бет.
14 Түзелбаев Б.И. Сала экономикасы. Әдістемелік нұсқаулар. Алматы: АЭжБИ, 2001. – 125 бет.

Пән: Автоматтандыру, Техника
Жұмыс түрі: Дипломдық жұмыс
Көлемі: 106 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 1300 теңге




КІРІСПЕ

Энергия жүйесінің электрлік бөлігінде электр станциясы, қосалқы
станция және электр жеткізу желілерінің электр жабдықтарының зақымдануы мен
қалыпсыз жұмыс режімі орын алуы мүмкін.
Зақымдану деп айтарлықтай апаттық токтың пайда болып, ЭС, ҚС
шиналарында кернеудің терең түсуін айтуға болады. Бұл ток үлкен көлемде
жылу бөліп, өзі жүрген жердегі электр жабдықтарын қиратады.
Кернеудің түсуі электр энергиясын тұтынушылардың қалыпты жұмыс
режімін, сондай-ақ энергожүйе электр стансаларының параллельді жұмыс істеу
тұрақтылығын бұзады.
Әдетте қалыпты режімдер кернеудің, токтың және жиіліктің рұқсат
етілген мәнінен ауытқуына әкеліп соғады. Кернеу мен жиіліктің түсуі
тұтынушылардың қалыпты режимін өзгерту қаупін тудырады, ал кернеу мен
токтың жоғарылауы ЭЖЖ мен электр жабдықтарының зақымдалуын тудырады.
Зақымдалу орнында қирауды барынша азайтып, жүйенің зақымдалмаған
бөлігін қалпында сақтап қалу үшін сол орынды тез анықтап, зақымдалмаған
жүйе бөлігінен бөліп алу қажет.
Оны орындайтын релелік қорғаныс болып табылады. Ол энергожүйенің
барлық элементтерінің қалпын үздіксіз бақылап, пайда болған зақымдану мен
қалыпсыз режимдерге жылдам әрекет етіп отырады.
Бұл дипломдық жұмыста 110356 кернеулі “Геологострой” қосалқы
станциясының релелік қорғанысы және автоматикасы жобаланған.
Сондай-ақ ұсынылып отырған дипломдық жұмыста станцияның ескі
жабдықтарын жаңамен алмастырып, олардың тиімділігін, сенімділігін
қарастыратын боламыз. Екінші бөлімде трансформатордың негізгі және резервті
қорғаныстары есептелген. Негізгі қорғаныс ретінде ДЗТ-11 типті релесімен
орындалған дифференциалды және газдық қорғаныс, ал резервті қорғаныс
ретінде максималды тоқ қорғанысы, асқын керенуден қорғау және тоқ үзіндісі
есептелінген. Үшінші бөлімде 110 кВ желінің негізгі үш сатылы дистанционды
және қосымша үш сатылы нөл ретті тоқ қорғаныстары және тоқ үзіндісі
есептелінген. Төртінші арнайы бөлімде 10кВ желілердің нөл реттік
қорғанысының логикалық сұлбасы қарастырылған. Бұдан басқа экономикалық,
еңбек және қоршаған орта қауіпсіздігі сияқты бөлімдерден тұратын бұл
дипломдық жұмыста міндетті талаптарға сай.

1 Қосалқы станциясының электрлік бөлігін жасау

1.1 Дипломдық жұмыстың берілгендері және жалпы жағдайы

Екі трансформаторы бар 110356 Геологострой аймақтық қосалқы
стансасы қатысты жұмыстың бастапқы берілгендері 1.1, 1.2, 1.3 – кестелерде
және 1.1 – суретте көрсетілген.

1.1 – кесте
Жүйе қуаттары
Жүйе қуаттары Sкз max МВА Sкзmin МВА Uном кв
Система 1 3200 2900 220
ПС Горный
гигант
Система 2 1600 1200 110
ПС АХБК

1.2-кесте
Қосалқы стансалар
Атауы Трансформатордың Sном, МВА Uном, кв
белгіленуі
АДК АТ-1(2) 16 11010
Южная ТДН-2 10 11010
ТДН-3 6.3 1106.3
Сайран ТДН-5(2) 25 1101010

1.3-кесте
Желі параметрлері
Желінің белгіленуі Uном, кв Ұзындығы, км Худкм
L1 110 5.5 0.41
L2 110 5.5 0.41
L3 110 1.4 0.41
L4 110 1.4 0.41
L5 110 2 0.41
L6 110 2 0.41
L7 110 1.4 0.41
L8 110 1.4 0.41
L9 110 0.5 0.41
L10 110 0.5 0.41
L11 110 3 0.41
L12 110 3 0.41
L13 110 0.6 0.41
L14 110 0.6 0.41
L15 110 0.7 0.41
L16 110 0.7 0.41

1.1– сурет. 110356 кВ Геологстрой қосалқы станциясының принципиалды
сұлбасы.

Қосалқы станцияның электрлік бөлігі техникалық бөлікпен функционалды
байланысы, ал құрылыс бөлікпен конструктивті байланысы бар және белгілі бір
дәрежеде барлық объектінің технико-экономикалық сипаттамасын анықтайды.
Қондырғы құрамы, құрылыс алаңы, энерго жүйеге қуатты беру сұлбасы,
қосалқы станциясының жүйеге қосылу сұлбасы, өміртіршілік қауіпсіздігі
бойынша негізгі жұмыстың шешімдерін таңдау толығымен жұмыстың алгоритмін
көрсетеді.
Қосалқы станциядағы негізгі энергетикалық қондырғыларды бір типті етіп
таңдауға ұмтылу керек. Бұл жұмыста реакторларға, трансформаторларға,
ажыратқыштарға қатысты. Сонымен қатар, перспективті, толығымен меңгерілген
қондырғылар түрін таңдаған жөн.
Қосалқы станцияның электрлік және технологиялық бөлігі энерго жүйедегі
рөлімен анықталады.

1.2 – сурет . Орынбасу сұлбасы

1.2 Элементтер параметрлерін есептеу

Келтірілген алмастыру сұлбасы бойынша энергожүйедегі барлық
элементтердің кедергісін анықтаймын. Есептеу толық кедергі (Zi) бойынша
есептеледі.Энергожүйе мен трансформаторлар үшін Х=Z деп қабылдаймын.
Энергожүйе кедергісі келесі өрнекпен есептеледі

(1.1)

мұндағы - берілген сатыдағы базистік қуаты, МВА; Sbas=10000 MBA,
- ҚТ қуаты, МВА.
Жүйе қуаттары 1ПС Алматы Sкз1мах=1600 МВА,Sкз1мin=1200 МВА,

Ом. (1.2)

Минималды режимде

Ом. (1.3)

ТДТН-40000110 типті трансформатор

1.4-кесте
Трансформатордың берілген қуаты бойынша каталогта номиналды
параметрлері
ТДТН Берілген мәндері

РПИ
+9*1,78%
нейтр ВА
Uн,кВ ек,% ∆PК.З,кВт XT,Om
B C
ҚТ1(110кВ) 16.41 13.05
ҚТ2(35кВ) 8.354 7.387
ҚТ3(6кВ) 2.318 2.237

1.5-кестеден көріп отырғандай ары қарай есептеулерде осы қосалқы
станцияға қатысты ҚТ нүктелерінің мәнін аламыз.

1.3-сурет. ҚТ-1 нүктесіндегі-қысқа тұйықталу
тоқтары

1.4-сурет. ҚТ-2 нүктесіндегі-қысқа тұйықталу тоқтары

1.5-сурет. ҚТ-3 нүктесіндегі-қысқа тұйықталу тоқтары

1.4 Электр қондырғыларын таңдау

1.4.1 Желісымдарын таңдау

Желілер 110 кВ. Желі бойынша өтетін толық қуат мәні

.

Желімен ағатын тоғы
, (1.12)
(1.12)-формуласы бойынша желімен ағатын тоқтың мәнін анықтаймыз.
Апаттық режимдегі тоғы

Iа=2×Iр=2×201=402 (A).
(1.13)

Токтың экономикалық тығыздығы бойынша сымның қимасын анықтаймыз

, (1.4)

мұндағы j=1,1 Амм2 токтың экономикалық тығыздығы Тм=3000-5000с
кезіндегі, [1]
АС –185 Iдоп=510А сымын таңдаймыз, [1]
Таңдалған сымды рұқсат етілген ток бойынша тексерейік
Есептелген тогы бойынша :Iдоп=510 А Iр=201 А
Апаттық режимдегі тоғы Iдоп ав=1,3xIдоп=1,3x510=663АIав=402 A
Желілер 35 кВ. Желі бойынша өтетін толық қуат мәні

.

Желімен ағатын тоғы

.

Апаттық режимдегі тоғы

Iа=2×Iр=2×625=1250 (A).

Токтың экономикалық тығыздығы бойынша сымның қимасын анықтаймыз

.

мұндағы j=1,1 Амм2 токтың экономикалық тығыздығы Тм=3000-5000с
кезіндегі, [1]
АС –600 Iдоп=1050 А сымын таңдаймыз, [1]
Есептелген тогы бойынша

Iдоп=1050 А Iр=625 А.

Апаттық режимдегі тоғы

Iдоп ав=1,3xIдоп=1,3x1050=1365 A Iав=1250 A.
1.4.2 Ажыратқыштарды таңдау

МЕСТ 687-78 –қа сәйкес ажыратқыштар мына шарттар бойынша таңдалады

мұндағы, Uном - -ажыратқыштың номинал кернеуі.;
Uсети.ном – желінің номинал кернеуі;
IНОМ - ажыратқыштың номинал тоғы;
Iпрод.расч – номинал режимдегі есептік тоқ;
kn - ажыратқыштың мүмкін болатын жүктеменің нормаланған коэффициенті.;
Iпрод.расч – ағымдық режимдегі есептелетін тоқ..
Осыдан кейін ажыратқыштың өшіру қабілеті мына шарт бойынша
тексеріледі.

(1.15)

мұндағы Iвкл – ажыратқыштың номинал қосылу тоғының периодты
құраушысының бастапқы әсерлік мәні. (номинал қосылу тоғын ҚТ ең үлкен
мәнінде ажыратқыштың сенімді өшіру қабілеті деп түсіну керек.);
iвкл -номинал қосылу тоғыың ең шыңы.
Содан соң өшірілудің симметриялық тоғы тексеріледі

мұндағы Iоткл.ном -ажыратқыштың номинал сөндіру тоғы;
Iпт – ҚТ тоғының периодты құраушысы, (ҚТ-ң бастапқы кезінде.
ажыратқыш түйіспелерінің тарау тоғы);
ҚТ-ң апериодты құраушы тоғының мүмкін болу ажыратылуы келесі
қатынаспен анықталады

(1.16)

мұндағы iaH0M – ажыратылудың апериодты құраушы тоғының номинал мәні;
βнорм – ажыратылу тоғындағы апериодты құраушының нормаланған
пайыздық бөлігі;
iaτ - ҚТ тоғының апериодты құраушысы, (ҚТ-ң бастапқы кезінде.
ажыратқыш доғасөндіргіш түйіспелерінің тарау тоғы).
Егер Iоткл.ном Iп.τ, a ia.HOM iaτ, болса, онда толық
тоқтардыңшартты мәндерін салыстыру керек..
(1.17)

Сөндірудің есептік уақыты τ немесе t откл өзіндік өшірілу уақытының
қосындысынан құралады: ажыратқыштың өзіндік өшірілу уақыты tс.в.откл мен
негізгі қорғаныстың 0,01-ге тең болатын мүмкін минимал әсер ету уақыты

Ажыратқыштың электродинамикалық тұрақтылығы ҚТ-ң шектік өтпе тоғымен
тексеріледі

мұндағы Iпр.скв- шектік өтпе тоғының периодты құраушысының бастапқы
әсерлік мәні ;
iпр.скв - шектік өтпе тоғының ең шыңы,
Термиялық тұрақтылыққа тексеру келесі түрде болады: Егер tоткл
tтер (көп кездесетін жағдай ), онда тексеру шарты

мұндағы I тер – ажыратқыштың термиялық тұрақтылығының номинал тоғы;
t тер - термиялық тұрақтылығының нормаланған тоғының шектеулі
рұқсат етілетін уақыты; В к – интегралдау шегі мынадай болатын Джоуль
интегралы 0... tоткл, кА2*с.
Әдетте,ажыратқыштың қайта қалпына келу параметрлері бойынша тексеру
жүргізілмейді, өйткені энергожүйелердің көпшілігнде ажыратқыштың
түйіспелеріндегі қайта қалпына келу кернеуі сынақ шарттарына сәйкес
келеді. Қайта қалпына келу кернеуінің жылдамдығын кВмкс тексеру
қажеттілігі туындайтын болса,онда ол тек әуелік ажыратқыштар үшін іске
асырылады.
Жоғарғы кернеулі ажыратқыштарды таңдау. Кернеуі 110 кВ әуелік
желідегі ажыратқыштар ағымды есептік тоқ: Энергожүйенің
трансформаторларының апаттық тоғының мәні бойынша 110 кВ ажыратқыштарды
таңдаймыз. Трансформатордың екіншілік орамдарында қуат тең екіге бөлінген
сондықтан апаттық режимдегі қуатты аламыз.

.

Желімен ағатын тоғы
.

Апаттық режимдегі тоғы

Iа=2×Iр=2×201=402 (A).

Осы мәндерге қарап ВВБК-110Б-503150У1 типті элегазды ажратқыштарын
таңдаймыз, [2]
Ажыратқыштың параметрлері

Uнom=110 кВ, IН0М=3150 А, Iоткл.ном =50 кА; Iдин=128 кА,

Iдоп=50 кА, Iтер=50 кА, iпр.скв=50 tтер = 3 сек,

tс.в.откл =0,05 с.βнорм=25%
Сөндірудің есептік уақыты τ = 0,01+ tс.в.откл =0,06 с; tOTKJI = τ.
ҚТ-ң соқтық тоғы

, (1.18)

мұндағы kуд=1,8 - соқтық коэффициенті.
Iкз=16.41 кА - ЖК жағындағы үшфазалы тоқ.

.

Қт процессінің басталу кезінде бірінші периодтағы Қт тоғының ең үлкен
әсерлік мәні

. (1.19)

Таңдалған ажыратқышты сөндіру қабілетіне тексереміз

iпр.скв=50 кА iуд=43.96 кА,

τ кезіндегі ҚТ тоғының апериодты құраушысы

, (1.20)

τ:=0.06 с Iп0вн =16.41 кА Та:=0.06с,

, (1.21)

,
βнорм:=0,

, (1.22)

болғандықтан, ажыратқышты сөндіру қабілетіне тексеру ҚТ толық
тоғы бойынша жүзеге асады. Сөндірудің толық тоғы:

I п.τ.нн := I п.0.вн,

Iоткл.ном =50 кА I п.τ.вн = 16.41 кА,

,

iдин=128 кА iуд. = 43.96 кА.

t0ТКЛ =0,06+0,3=0,36 с trep=3 с болғандықтан, термиялық тұрақтылыққа
тексеру мына шартпен орындалады

Та := 0.06 с t0ТКЛ := 0.16 c Iп0вн =16.41 кА
Iтер := 50 кА,

,
Вк = 137.34 кА2*с,
(1.23)

,

Вк = 137.34кА2*с.
Ажыратқыштың параметрлері Есептелген мәндері
Uном, кВ 110 U уст.ном, кВ 110
Iном, A 3150 Iраб.нб, A 201
i дин , кА 128 i уд, кА 43.96
I дин , кА 50 I n,0, кА 16.41
I отк , кА 50 I n,τ, кА 16.41
Iтер2 *tтер, кА2 *с 324 В, кА2 • с 137.34

1.6-кесте
Ажыратқышты таңдау
Ажыратқыш барлық шарттарды қанағаттандырады.

Осы мәндерге қарап ВВБК-110Б-503150.У1 типті элегазды
ажыратқыштарын таңдаймын.
35 кВ-қа ажыратқыштарды таңдау
Трансформатордың орта жағындағы кернеуі 35 кВ-ғы максималды жұмыс
тоғы оның қысқы уақыттағы максималды жүктеме кезіндегі бір
автотрансформатордың істен шыққан кезіне сәйкес келеді.
Sжелі=40 МВА,

.

Есептелген ҚТ тоқтарын 2- кестеден қабылдаймын.

Iкз=8.354кА , кА.

Осы мәндерге қарап ВВУ-35А-402000У1 типті элегазды ажыратқыштарын
таңдаймын.

1.7- кесте
ВВУ-35А-402000У1 типті ажыратқыштың параметрлері
Uном, кВ 35 U раб.ном, кВ 40.5
Iном, A 2000 I отк , кА 40
Iтер, кА 40 tс.в.откл ,с 0,03
Iтер2 *tтер, кА2 *с 4800 tтер , с 3

Сөндірудің есептік уақыты τ = 0,01+ tс.в.откл =0,04 с,
Есептік мәндер:

tотк=tр.з.+tоткл.В =0,1+0,057=0,157 с,

кА,

1.8- кесте
Ажыратқышты таңдау
Ажыратқыш Таңдау Есептелген мәндері
Uном, кВ 35 ≥ U уст.ном, кВ 35
Iном, A 2000 ≥ Iраб.мах, A 625
i дин , кА 102 i уд, кА 22.38
I отк , кА 40 I n,0, кА 8.35
Iтер2 *tтер, кА2 *с 4800 Вк, кА2 • с 22.33

Ажыратқыш барлық шарттарды қанағаттандырады.
6 кВ-қа ажыратқыштарды таңдау
Трансформатордың төменгі кернеуі 6 кВ-ғы максималды жұмыс тоғы оның
қысқы уақыттағы максималды жүктеме кезіндегі бір автотрансформатордың істен
шыққан кезіне сәйкес келеді.
Sмах=9МВА,

.

Есептелген ҚТ тоқтарын 1 кестеден қабылдаймын

Iкз=2.318 кА , кА.

Осы мәндерге қарап ВЭ 6-401600У3(Т3) типті вакумдық ажыратқыштарын
таңдаймын.

1.9- кесте
ВЭ 6-401600У3(Т3) типті ажыратқыштың параметрлері
Uном, кВ 6 U раб.ном, кВ 7.2
Iном, A 1600 I отк , кА 40
Iтер, кА 40 tс.в.откл ,с 0,015
Iтер2 *tтер, кА2 *с6400 tтер , с 3

Сөндірудің есептік уақыты τ = 0,01+ tс.в.откл =0,075 с,

Есептік мәндер: tотк=tр.з.+tоткл.В =0,1+0,075=0,175 с,

кА.

1.10- кесте
Ажыратқышты таңдау
Ажыратқыштың параметрлері Таңдау Есептелген мәндері
шарты
Uном, кВ 6 ≥ U уст.ном, кВ 6
Iном, A 160 ≥ Iраб.мах, A 826
i дин , кА 128 i уд, кА 6.21
I отк , кА 40 I n,0, кА 2.318

8
Iтер2 *tтер, кА2 640 Вк, кА2 • с 1.75


Ажыратқыш барлық шарттарды қанағаттандырады.

1.4.3 Айырғышты таңдау

Айырғыштарды мына шарттар бойынша таңдалады:
Uном Uном. уст.,

Iном Iраб. расч; i дин i уд ,

I ном. отк. I п.о.,

I тер2∙tтер2 Вк ,

.

Әрбір кернеу сатысына сәйкес айырғыштарды таңдаймыз:

110 кВ жоғарғы кернеуге DBF-145+AEBF2 типті;
35 кВ жоғарғы кернеуге РДЗ-351000Т1) типті;
6 кВ төменгі кернеуге РВР – 61000 У3 типті.
Есептелген шарттарға байланысты әрбір кернеуге таңдалған айырғыштар
кестеде келтірілген.

1.11- кесте
110 кВ кернеуге DBF-145+AEBF2 типті айырғыштың параметрлері
Айырғыштытың параметрлері Есептелген мәндері
Uном, кВ 110 U уст.ном, кВ 110
Iном, A 3150 Iраб.мах, A 201
i дин , кА 160 i уд, кА 43.96
Iтер2 * tтер, кА2 *с 7500 В, кА2 • с 137.34

1.12- кесте
35 кВ кернеуге РДЗ-351000Т1типті айырғыштың параметрлері
Айырғыштытың параметрлері Есептелген мәндері
Uном, кВ 35 U уст.ном, кВ 35
Iном, A 1000 Iраб.мах, A 625
i дин , кА 40 i уд, кА 22.38
Iтер2 * tтер, кА2 *с 768 В, кА2 • с 22.33

1.13- кесте
6 кВ кернеуге РВР – 61000 У3 типті айырғыштың параметрлері
Айырғыштытың параметрлері Есептелген мәндері
Uном, кВ 6 U уст.ном, кВ 6

1.13- кестенің жалғасы
Айырғыштытың параметрлері Есептелген мәндері
Iном, A 1000 Iраб.нб, кA 826
i дин , кА 100 i уд, кА 6.21
Iтер2 * tтер, кА2 *с 6400 В, кА2 • с 1.75

Айырғыштар барлық шарттарды қанағаттандырады.

1.4.4 Асқын кернеуді шектеушілерді таңдау

Қосалқы станция трансформаторын сыртқы және ішкі асқын кернеулерден
қорғау мақсатында ОПН орнатамыз.
Номиналдық кернеу бойынша
ЖК (110 кВ) жағы: ОПН-II-11077 УХЛ1,.;
ОК (35 кВ) жағы: ОПН-II-3577 УХЛ1,.;
ТК (6 кВ) жағы: ОПН-II-656 УХЛ1.

1.4.5 Тоқ трансформаторларын таңдау

Келесі шарттар бойынша тоқ трансформаторларын таңдаймыз.

Uном Uном. уст.,

Iном Iраб. нб,

i скв i уд ,

Iтер2·tтер Вк,

Zном≥ Z2расч.,

мұндағы кдин және ктер – термиялық және динамикалық тұрақтылыққа
сәйкес еселігі тоғы;
Z2hOm – ТТ-ның екіншілік тізбегіндегі номинал кедергісі,
берілген дәлділік класына сәйкес жұмыспен қамтамасыз етеді,Ом;
Z2pacч —екіншілік тізбектің есептік кедергісі, Ом.
ТТ дәлдік класын тағайындалуына сәйкес таңдалады. Егер ТТ-на электр
энергиясының есептемелік счетчиктер орнатылса, онда оның дәлдік класы 0,5-
тен кем болмау керек. Ал тек щитты өлшегіш құрал қосылатын болса, онда
дәлдік класы 1 болса жетклікті.
Дәлдік класымен алынған мән бойынша ТТ жұмыс істеуі үшін, екіншілк
тізбектегі жүктеме номиналдық мәннен аспауы керек, яғни I2ном=5А
S2≈I22ном∙Z2≈25∙Z2≤S2ном
ТТ есептемелік жүктемесі Z2pacч түйіспелер мен сымдардағы қуат
шығынынан, өлшеуіш құралдардың жүктемелерінен құралады, трансформатордың
екіншілк тізбегіне тізбектей қосылған құрал орамдарының қосынды кедергісі
Z∑приб, фаза бойынша таралуы және қосылу сүлбесіне сәйкес есептейді.
Өлшеуіш құралдардың үшсызықты қосылу сүлбесін құрастыру кезінде құралдың
жалғану сүлбесін есепке алу қажет.
Екіншілк тізбек сымның кедергісі жолға орнатылған сымның LTp
ұзындығынан, қимасынан және ТТ-ң қосылу сүлбесінен тәуелді.
110 кВ қосалқы станциясының екіншілік тізбегінде алюминді кабель
қолданылады (р=0,028 Ом-мм2м).
Сымның қимасын өлшеу дәлдік талаптарына сәйкес таңдайды.
ТТ-ның дәлдік класының жұмысын қамтамасыз ету үшін рұқсат етілген
жүктеме шартына қарап сымның кедергісі мынадай болады

Zпров≤Z2ном – Z∑приб – Zконт,

мұндағы ZK0HT – түйіспелер кедергісі.
Zпров ≈гпров. теңсіздігін тексерсек, онда сымның рұқсат
етілген қимасы төмендегі өрнектен кем болмау керек, мм2,
S = ρ∙Lрасчrпров
мұндағы: ρ – сымның материалының меншікті кедергісі;
Lpacч – ТТ-ның қосылу сұлбасынан тәуелді сымның
есептік ұзындығы.
ӨМТ –на қосылған ТТ-ын таңдау:

1.6 – cурет ӨҚТ –ға қосылған өлшеуіш құралдардың қосылу сұлбасы

Өзіндік қажеттіліктерге кететін активті энергия ереже бойынша ӨҚТ-ның
жоғарғы кернеу жағында есептелінеді. Бірақ ӨҚТ-ның жоғарғы кернеу жағында
орнатылған ӨТТ есептемелік счетчиктің керекті дәлдікпен жұмыс істеуін
қамтамасыз етпейді, сондықтан ӨҚТ-ның ТК жағының ТТ-на өлшегі құралмен
счетчик орнатуға рұқсат етеді. Осы жағдайда ӨҚТ-ның энергия шығыны
есептелмейді.
Таңдап алынған ажыратқыштардың өзінде орнатылған ТТ болмағандықтан,
қосалқы станцияда сыртқа шығарылған ТФЗМ типті ТТ орнатылады. Қосалқы
станциядағы автотрансформаторлардың шықпасына ТВТ типті ТТ орнатылған. ТТ
параметрлері мен есептелген мәндерді кестеге келтірілген.

Сыртқа шығарылған ТФЗМ типті ТТ таңдалды
1.14-кесте
ТФЗМ-110Б - 10005 У1 типті ТТ параметрлері
ТТ параметрлері Есептелген мәндері
Uном, кВ 110 U уст.ном, кВ 110
Iном, A 1000 Iраб.мах, A 201
I скв , кА 79 i уд, кА 43.96
Iтер2·Iтер, кА2·с 2548 Вк, кА2 • с 137.34

1.15-кесте
Есептегіш құралдар
Құрал Құрал түріТоқ өлшегіш құралдардағы жүктеме,
В*А, фаза бойынша
А В С
Амперметр көрсеткіші Э-335 0,5 0,5 0,5

ТТ- көбірек жүктелген фазасы –А. Осы фазаға қосылған құралдың жалпы
кедергісі
Sприб :=0,5 B*A I2:=5 A

,

0,5 класс дәлдігінде номиналды екіншілік жүктемесі 0,4 Ом құрайды.
Түйіспелердің кедергісін 0,05 Ом деп қабылдап, онда сымның кедергісі

,

Алюминді өзекшесі бар біріктірілетін сымның ұзындығын LTp=60 метр деп
қабылдап, екі фазаға ТТ орналасуын ескеріп, олардың қимасын анықтаймыз
(ТТ мен құралдың жалғануы- жұлдызша)

Табылған қима бойынша 6 мм2 қималы АКРВГ маркалы бақылау кабелін
таңдаймыз

1.16- кесте
GIF 12-40.5 типті ТТ параметрлері
ТТ параметрлері Есептелген мәндері
Uном, кВ 35 U уст.ном, кВ 35
Iном, A 800 Iраб.мах, A 625
I скв , кА 107i уд, кА 22.38
Iтер2·Iтер, кА2·с 2883 Вк, кА2 • с 22.33

1.17-кесте
Есептегіш құралдар
Құрал Құрал түрі Тоқ өлшегіш құралдардағы
жүктеме, В*А, фаза бойынша
А В С
Амперметр көрсеткіші Э-665 0,5 0,5 0,5
Ваттметр Д-335 0,5 0,5 0,5
Варметр Д-304 0,5 0,5 0,5
Реактивті қуат есептегішіСР4-И676 2,5 2,5 2,5

ТТ- көбірек жүктелген фазасы –А. Және С Осы фазаларға қосылған
құралдың жалпы кедергісі

,

0,5 класс дәлдігінде номиналды екіншілік жүктемесі 0,4 Ом құрайды.
Түйіспелердің кедергісін 0,05 Ом деп қабылдап, онда сымның кедергісі

Аллюминді өзекшесі бар біріктірілетін сымның ұзындығын LTp=35 метр деп
қабылдап, екі фазаға ТТ орналасуын ескеріп, олардың қимасын анықтаймыз

Табылған қима бойынша 6 мм2 қималы АКРВГ маркалы бақылау кабелін
таңдаймыз
Таңдалынған ТТ барлық шартты қанағаттандырады.
1.18- кесте
GIS 12-24 типті ТТ параметрлері
ТТ параметрлері Есептелген мәндері
Uном, кВ 6 U уст.ном, кВ 6
Iном, A 1500 Iраб.мах, A 826
I скв , кА 381 i уд, кА 6.21
Iтер2·Iтер, кА2·с 675 Вк, кА2 • с 1.75

1.19-кесте
Есептегіш құралдар
Құрал Құрал түрі Тоқ өлшегіш құралдардағы жүктеме,
В*А, фаза бойынша
А В С
Амперметр көрсеткіші Э-665 0,5 0,5 0,5
Ваттметр Д-335 0,5 0,5 0,5
Варметр Д-304 0,5 0,5 0,5
Реактивті қуат есептегішіСР4-И676 2,5 2,5 2,5

ТТ- көбірек жүктелген фазасы –А. Және С Осы фазаларға қосылған
құралдың жалпы кедергісі

,

0,5 класс дәлдігінде номиналды екіншілік жүктемесі 0,4 Ом құрайды.
Түйіспелердің кедергісін 0,05 Ом деп қабылдап, онда сымның кедергісі

Аллюминді өзекшесі бар біріктірілетін сымның ұзындығын LTp=35 метр деп
қабылдап, екі фазаға ТТ орналасуын ескеріп, олардың қимасын анықтаймыз

Табылған қима бойынша 6 мм2 қималы АКРВГ маркалы бақылау кабелін
таңдаймыз
Таңдалынған ТТ барлық шартты қанағаттандырады.

1.4.6 Кернеу трансформаторларын таңдау

мұндағы S2hom – берілген дәлдік класының жұмысына сәйкес және КТ-ң
екіншілік тізбегінде пайдаланылатын номинал толық қуаты;
S2расч - екіншілік тізбегінде пайдаланылатын есептік толық
қуат.
КТ-ң тізбегіндегі сымның қимасы механикалық беріктігінен және рұқсат
етілетін кернеу шығынынан анықталады. Бұндайда алюминді сымның қимасы
механикалық беріктік шарты бойынша 2,5 мм2 -ден аспауы керек.
КТ типі оның тағайындамасымен таңдалынады.. Егер КТ-дан есептік
счетчиктер қорек көзін алатын болса, онда екі бірфазалық НАМИ сериялы КТ-н
қолдану тиімді. Жалғыз үшфазалы КТ-ға қарағанда, екі бірфазалық КТ қуатты
болып келеді, және де бағалары шамалас. 110 кВ және одан жоғары кернеуде
НКФ сериялы каскадты КТ қолданады.

-110 кВ шинада КТ таңдау: НКФ-110-58У1;
-35 кВ шинада КТ таңдау: НКФ-35-57У1;
-6 кВ шинада КТ таңдау: НTМИ-6-66УЗ ;
2 Қосалқы станциядағы трансформатордың релелік қорғанысы

2.1 Негізгі жағдайы

ПУЭ талаптары бойынша барлық қондырғылар релелік қорғаныс
құрылғыларымен жабдықталуы тиіс. Олар арналған:
- ажыратқыш көмегімен бүлінген элементті қалғанынан, яғни бүлінбеген
энергожүйе бөлігінен автоматты түрде сөндіру. Егер (нейтралы тұйықталмаған
тораптардағы жерге тұйықталу) бүліну электр жүйелердің жұмысын бұзбаса,
онда релелік қорғаныс тек сигналға жіберілуі рұқсат етіледі.
- энергожүйедегі элементтің қауіпті, яғни қалыпты емес жұмыс істеу
режиміне оның релелік қорғанысы сигналға немесе істе қалған элементтің
бүлінуге алып келмейтіндей сөндіруге әрекет жасау.
ПУЭ-ға сәйкес жоғарғы кернеуі 220 кВ автотрансформатордың релелік
қорғанысы келесідей бүлінулер мен қалыпты емес жұмыс істеуінен қарастырылуы
тиіс:
- орамы мен шықпаларындағы көпфазды тұйықталу;
- нейтралы жерге тұйықталған жүйелерге қосылған орамы мен
шықпаларындағы бірфазды жерге тұйықталу;
- орам арасындағы тұйықталу;
- сыртқы ҚТ туындаған орамдағы тоқтар;
- жүктемеден туындаған орамдағы тоқтар;
- май деңгейінің төмендеуі;
- магнит өткізгіштіктің өртенуі.
Жоғарыдағыны ескере отырып және соған сәйкес жобаланатын қосалқы
станцияның трансформаторына келесідей қорғаныстар қарастырылады.
Негізгі қорғаныс ретінде:
-трансформатордың дифференциалдық қорғанысы – трансформатордың орамы
мен шықпаларындағы барлық түрдегі ҚТ қорғау;
- газдық қорғаныс –трансформатордың бағының ішіндегі ҚТ қорғау, яғни
газдың бөліну нәтижесінде;
- Қосымша қорғаныс ретінде:
-трансформатордың жоғарғы және төменгі кернеу орамдарын жүктемеден
қорғайтын бірфазды максималды тоқ қорғанысы;
- жағарғы және орта кернеудегі жерге ҚТ қорғайтын екі сатылы нөль
ретті тоқтық қорғаныс;
- сыртқы ҚТ қорғайтын бағытталған кері ретті тоқ қорғанысы және
үшфазды ҚТ қорғайтын кернеу түсумен максималды тоқ қорғанысы;
- көпфазды тұйықталудан қорғайтын екі сатылы дистанционды қорғаныс

2.2 Трансформатордың дифференциалдық қорғанысы

Әсер ету принципі және қолдану аймағы. Көлденең дифференциалдық ток
қорғанысының әсер ету принципі 70 жылдан бастап белгілі. Дифференциалды
қорғаныстың (ары қарай "көлденең" сөзін алып тастаймыз) айналмалы ток пен
принципиалды қандайда бір элементтің бір фазасына, біріншілік токтарының
мәні (I1-1= I1-2) , бастапқы және соңғы жағында бірдей болуы 1ТТ және 2ТТ –
ның екіншілік орамдары тізбектей жалғанған (1ТТ – ның соңы 2ТТ – ның
басымен) қорғалып отырған элементтің екі жағында 1ТТ және 2ТТ ТТ- ы
дифференциалды қорғаныстың әсер ету аймағы орнатылған. Дифференциалды
қорғаныс тоғының релесі ТД оларға параллель қосылған. ҚТ нүктесі К
дифференциалды қорғаныстың әсер ету аймағының сырт жағында (мұндай ҚТ
сыртқы немесе өтпелі деп аталады), ал қалыпты режимде ТТ – ның екіншілік
тоғының жүктемесі сәйкес I2-1= I2-2 қорғаныстың қосылатын сымдарымен
циркуляцианады.
1ТТ және 2ТТ трансформаторының трансформация коэффициенті бірдей
болған жағдайда және олардың қателіксіз жұмыс істеуі екіншілік токтарының
I2-1= I2-2 мәні бір – біріне тең, ал олардың реле ТД – ға бағыты қарама –
қарсы. Сонымен, қарастырылып отырған идеалды жағдайда реле ТД тоғы

Ιр=I2-1- I2-2=0 , (2.1)

Сонымен, әсер ету принципі бойынша дифференциалды қорғаныс өзінің әсер
ету аймағындағы зақымдалуды сезбейді, яғни көрші элементтерде (селіде,
қозғалтқыштарда), сондықтан уақыт ұстанымсыз болуы мүмкін. Бұл қорғаныс
абсолютті селективті қорғаныс тобына жатажы.
Жүктеме режимінде әсіресе сыртқы ҚТ кезінде, ТД релесіндегі ток нөлге тең
болуы мүмкін емес, өйткені 1ТТ және 2ТТ ТТ әртүрлі мәндердегі қателіктерге
ие, тіпті біріншілік токтарда екіншілік токтар I2-1және I2-2 бір – бірімен
тең емес. ТД релесіндегі ток жүктеме режимінде және сыртқ ҚТ теңсіздік тоғы
Iнб деп аталады.

2.1-сурет. Көлденең дифференциалды қорғаныс айналмалы токтар мен
принципиалды сұлбасы

а) сыртқы ҚТ кезіндегі токтың таратылуы; б) қорғаныс әсер ету
аймағындағы ҚТ.
Бұл режимдерде дифференциалды қорғаныс жұмыс істемеуін қамтамасыз ету
үшін ТД релесінің іскеқосылу тоғын теңсіздік тоғынан үлкен етіп таңдаймыз

Ιс.р ≥ κн Ιнб , (2.2)
мұндағы κн – сенімділік коэффициенті, оны соңғы типті дифференциалды
қорғаныс үшін 1,3 деп қабылдайды.
ҚТ кезінде дифференциалды қорғаныстың әсер ету аймағы қорғалып отырған
элементтің екі жақты қоректену жағдайында, I1-2 біріншілік тоғымен I2-2
екіншілік тоғының бағыты 180о – қа өзгереді. Осыған байланысты ТД релесінен
ҚТ – ның қосындысы өтеді

Ιр.к=I2-1+ I2-2 . (2.3)

ТД релесі қорек көзінен зақымдалған элементті ажыратуға іске қосады.
Бір жақты қоректену жағдайында ТД релесінен ҚТ токтарының бірі I2-1немесе
I2-2 өтеді. Осыған байланысты дифференциалды қорғаныста ажырату үшін іске
қосылуға міндетті. Бір жақты қоректену режимі дифференциалды қорғаныстың
сезімталдық бағасының есептелінуі болып табылады, ол сезімталдық
коэффициент көмегімен өрнектеледі

Κч =Ιр.мин Ιс.р ≈2 . (2.4)

Ереже бойынша көлденең дифференциалды қорғаныс қуаты S=6.3 МВ*А және
одан да үлкен трансформаторларда қолданылуы міндетті, және де S=4 МВ*А
трансформаторларда параллель қосылады. Содан басқа S=1÷2,5 МВ*А
трансформаторларда дифференциалды қорғаныс қолданылуы мүмкін, егер де ТҮ
сезімталдылық талаптарын қанағаттандырмаса, ал максималды ток қорғанысы
(МТҚ) t 0,6 с іске қосылу уақыты бар.
Трансформатордағы дифференциалды қорғаныс орындалуының ерекшеліктері.
Күштік трансформатор оның көлденең дифференциалды қорғаныс
орындалуында желіге, генераторға, қозғалтқышқа қарағанда бірнеше
сипаттамалық ерекшеліктері бар.
Күштік трансформаторда басқа орамда болмайтын, қорек көзі жағынан
орамда магниттелу тоғы өтеді, сондықтан ТД релесіне теңсіздік тоғы барады.
Қалыпты жағдайда магниттелу тоғының мәні номиналды токтың бірнеше паызынан
аспайды. Мысалы, 110 кВ трансформатор үшін (ГОСТ 12965-74) магниттелу тоғы
номиналды токтың 1,5 0,55%.
Бірақ трансформаторды кернеуі бар кезде қосқанда немесе жақын жердегі
ҚТ өшіру кезіндегі кернеудің қайта қалпына келу кезінде магниттелу тоғы
лақтыруы кезінде ТТ – ның номиналды тоғынан 5-8 есе артады. Сондықтан
дифференциалды қорғаныстың (оның іске қосылмауы) магниттелу тоғының
лақтыруынан ретке келтіру бүгінгі күні әлі толық есептелмеген қиын есеп
болып тұр.
Күштік трансформаторда орамдардың біріншілік токтары ЖК, орта кернеу
(ОК) және ТК бір – біріне тең емес, ал стандартты ТТ- ның трансформация
коэффициенті мынадай, олардың көмегімен тәжірибеде дифференциалды
қорғаныстың иықтарындағы екіншілік токтардың мәнін теңдестіру мүмкін емес.
(2.1а) өрнегінде көріп тұрғанымыздай екіншілік ток мәндерінің теңсіздігі
теңсіздік тоғын туғызады.
Екіншілік токтың мәндерінің теңсіздігі және теңсіздік тоғы мына
себептерден де болуы мүмкін:
- әртүрлі қателіктегі, әр типтегі ТТ – ның жұмыс істеуі
- трансформатордың бір жақ бетінен кернеуді реттеу салдарынан
біріншілік және екіншілік ток мәндерінің өзгеруі және басқа
беттегі ток мәндерінің өзгермеуінен;
- орам сандары топ жалғауы кезінде ΔΔY - 11 фазалық шығыстағы
біріншілік токтардың бұрышты ығысуынан; егер арнайы шаралар
қолданылмаса бұл бұрыштың ығысу екіншілік токтар арасындада
болады.
Бұл қарастырылған күштік трансформаторының ерекшеліктері бұның
дифференциалды қорғаныстың ерекшеліктерін анықтайды. Бұны орындау үшін
негізгі екі есеп есептелінуі қажет:
- трансформаторды қосқан кезде пайда болатын магниттелу тоғының
секіріп өзгеруінен қарап қойылуы;
- сыртқы ҚТ кезіндегі теңсіздік тоғына қарап реттелуі.
Кернеу бар кездегі магниттелу тоғының лақтыру арқылы ретке келтіру
жолы.
Күштік трансформатордың кернеуі бар кездегі қосылуы магниттелген
тоғының жетілуі мүмкін, жоғарыда көрсетілгендей номиналды токтың мәні 5-8
мәрте, бірақ ол тез өшеді де t = 0,5 ÷1 с – тан кейін номиналдан көбірек
азая түседі. Бұл ерекшелік дөрекілікке қолдануына пайдаланған, бірақ тез
істейтін дифференциалды қорғанысты – дифференциалды үзінді деп аталады. Бұл
іскеқосылу ТҮ – н трансформатордың номиналды тоғынан 3-4 есе үлкен етіп
таңдайды. Осындай дөрекі келтірудің арқасында және кейбір іскеқосылудың
бәсеңдетілуінен магниттелген токтың лақтыруынан дифференциалды үзінді ретке
келтірілген болуы мүмкін, бірақ оның істеу аймағында ҚТ кезіндегі
сезімталдығының төмен болуынан. Дифференциалды үзіндінің сезімталдығының
төмендігінен соңғы жағдайда әркезде қолданады және де оны жаңа шарттарда
қарастырмайды.
- магниттелген токтың қисық лақтырылуындағы аралау бір жағы нөлдік
желіде және жартытолқынның артқа қайтуының болмауы;
- магниттелмеген токтың лақтыруында токсыз токтау 7-10 мс созылуы
магниттелген токтың жартылайтолқынның қатыспауы болғандықтан (2.2
а) сурет.);
- магниттелген токтың лақтыруында жұп гармониктердің құрамы үлкен.

а) ҚТ –дың қисық тоғы
2.2 – сурет. Күштік трансформатордың қосалқы кернеуі бар кездегі
бір фазасының магниттелгендиаграммасы

Көбіне дифференциалды қорғанысты РНТ және ДЗТ орындалған, ретке
келтіруге магниттелген токтың лақтыруына негізгі бірінші қарастырылғандарды
пайдаланады. Бұл релелердің орындаушы мүшесі (ток релесі) аралық
трансформатор арқылы дифференциалды тізбекті магнитті сымында
жоғарлатылған индукциясымен қорғанысқа қосылған. Сондай трансформатор
тоғының біріншілік орамына бірполярлық ток беріледі (2.2 а сур.), бұл
токтың апериодты құраушысы магнитті сымынға терең қанықталған, барлық
біріншіо\лік токтар магниттелген токқа айналады және идеалды жағдайда
екіншілік орамда трансформациаландайды (тасымалданбайды). Орындаушы мүше
қаныққан ТТ–ның екіншілік орамына қосылған, сол себептен іске қосыла
алмайды. Мұндай ТТ – ы тез қаныққан (ТҚТТ) немесе қаныққан ТТ – ы (ҚТТ) деп
аталады.
Егер ҚТ қорғаныстың істеу аймағында ҚТТ – ның біріншілік орамы арқылы
синусойдалы ҚТ тоғы өтеді (екі полярлы) (2.2 б сур.), онда ҚТТ бұл токты
екіншілік орамда тасымалдайды және орындаушы мүшенің іскеқосылуын РНТ
немесе ДЗТ релелерін қамтамасыз етеді. Айта кететін жайт, ол ҚТ апериодты
құраушысына пайдалана алады, ҚТТ қанығатын және периодты құраушыға
тасымалдануына кедергі жасайды. Бірақ ҚТ тоғының апериодты құраушысы тез
өседі, содан кейін периодтықұраушысының есебінен реле іске қосылады. ҚТТ
мен қорғаныстың іскеқосылуының толық уақыты қолайсыз шарттарда t=0,12 с-
тан аспайды .
Жазылған идеалды анық ҚТТ –ның жағдайына айырашылығы магниттелген
токтың бірполярлы бөлігін тасымалдайды. Одан басқа, қосылулы үш фазалы
трансформатордың кернеуі бар апериодты токтың магниттелген тоғының лақтыру
кезінде фазалардың біреуі қатыспауы мүмкін (осылай аталатын периодтың
магниттелген токтың лақтыруын, ҚТТ- сыз жақсы тасымалдайды). Сондай форма
ҚТТ- ның кірісіндегі қисық тоғы орынды пайдалануы мүмкін және сол жағдайда,
егер дифференциалды қорғаныстың трансформаторының тоғы үлкен қателікпен
істесе және магниттелген токтың лақтыруындағы периодты құраушысын ғана
тасымалдаса. Барлық бұл болатын жағдайлар еүштік трансформатордың
жоғарысезімталды дифференциалды қорғанысына ҚТТ –ның көмегінсіз орындалуына
кедергі жасайды. Тәжірибе жүзінде іскеқосылу тоғы мына релелер үшін
қолданылады: РНТ Iс.з ≥ 1,3 Iном.тр, ал ДЗТ үшін Iс.з ≥ 1,5 Iном.тр, яғни
қорғалып отырған трансформатордың номиналды тоғынан үлкен.
Әсіресе, шетелдердің тәжірибесінде қолданатын магниттелген токтың
лақтыруының ретке келтіру жолы екінші гормониканың көмегімен
дифференциалды қорғаныстың іскеқосылу тоғымен орындалуына көмектеседі, ТТ
–ның аз номиналымен, бірақ анықталған жеткіліксіздікті пайдаланады:
аймақтағы ҚТ кезіндегі іскеқосылу баяулауының елеулігі және ҚТ тоғының
үлкенқысқалықтары кезіндегі бастартуының мүмкіндігі, дифференциалды
қорғаныстың қаныққан ТТ -ғы екіншілік тоғында терең жұп гормоникалар пайда
болады. Зақымдалған трансформатордың өнуіндегі бастартуынан құтылу үшін
қосымша дөрекі дифференциалды үзінді қойылады.
Жартылайөткізгішті элементтердің көмегімен магниттелген токтың
лақтыруын ретке келтіру үшін пайдалану мүмкіндігі пайда болады және
магниттелген токтың лақтыруындағы токсыз үзіліс айырмашылығы және
трансформатордың зақымдалуындағы ҚТ тоғы (2.2.2 а,б сурет). Соңғы жылдары
зерттеулердің көрсетуі бойынша барлық негізгі нұсқаулардағы магниттелген
токтың қисық лақтыруының формалары токсыз үзілісті қолданады. Ол арнайы
сұлбалармен тіркеледі және алдын ала берілген үзіліс мәнімен салыстырылады.
Егер белгіленген үзіліс берілген мәннен көп бастартса, онда қорғаныс
әсеріне тыйым салынады. Бұл принципті қолданушы дифференциалды реле, ол
импульсті –уақыт деп аталады және соның негізінде ДЗТ- 11 дифференциалды
релесі жасалған. Қорғаныстың істеу аймағындағы ҚТ кезінде ҚТ тоғының токсыз
үзілістері токтың үлкен бөліктерінде орыналуы мүмкін, ол негізгі ТТ- ның
дифференциалды қорғанысының терең қаныққан кезінде байқалады. Импульсті
–уақыт релесін істеусіз мүмкіндігін қолдай отырып, қорғаныста бұл жағдайда
қосымша дифференциалды ТҮ- сі іскеқосылу тоғының үлкен мәнімен
қарастырылған. Магниттелу тоғының лақтыруындағы трансформатордың
дифференциалды қорғанысын ретке келтіруінің басқа да амалдары көрсетіледі,
пайдаланушы көрсетілгенінің айырмашылығы бұл қисық токтың формасы
синусойдадан тәуелді. Мысалы, жартылайөткізгіштің қойылу сериясы РНТ- 560
және ДЗТ -10 релелеріне жасалған, бұл релелерді дөрекілейтін бірінші туынды
дифференциалды токтың лақтыруындағы үзілістің пайда болуы. Осындай қойылу
ҚТ тоғымен трансформатордың дифференциалды қорғанысының сезімталдығын
айтарлықтай көтеруіне болады.
Трансформаторды қорғау.Біз қорғайтын трансформатор ТДТН-4000011035
типті трансформатор. Ондағы қосылу сұлбасы YYΔ (жұлдыз жұлдыз
үшбұрыш .
Номинал жүктемеге сәйкес келетін трансформатордың қорғалатын
жағындағы біріншілік тоғы мына өрнек бойынша табылады
Қорғаныс иініндегі екіншілік тоқтар.
(2.5)

ҚТ тоқтарын есептеу үшін орынбасу сұлбасын құрастырамыз және
" Electronics workbench " бағдарламасының көмегімен тоқтарды анықтаймыз.
Жүйе максималды режимде, ал трансформаторлар кедергісі минималды
болғандағы орынбасу сұлбалары

2.3- сурет. Максималды режимде ҚТ-110 кВ

ҚТ тоқтарын есептеу үшін орынбасу сұлбасын құрастырамыз және
" Еlectronics workbench " бағдарламасының көмегімен тоқтарды анықтаймыз.

2.4 – сурет. Максималды режимде ҚТ-35 кВ

2.5 – сурет. Максималды режимде ҚТ-6 кВ

2.1-кесте
ҚТ нүктелеріндегі токтардың мәндері
Тоқ мәні, атаулы бірлікте
ҚТ нүктесі
Максималды тоқтар ҚТ1 14.22 кА
ҚТ2 8.344кА
ҚТ3 1.226кА
Минималды тоқтар ҚТ1 11.63кА
ҚТ2 7.379 кА
ҚТ3 1.203 кА

Орнатылған ток трансформаторлары ЖК ТВ – 110

nТТ = 3005=60

ОК ТВ - 35

nТТ = 10005=200

ТК ТВ – 6

nТТ =8005=180

Қорғаныс иініндегі екіншілік тоқтар

ЖК: А, (2.6)

А, (2.7)

ТК: А. (2.8)

35кВ-ты шинада сырттық үшфазалық ҚТ кезіндегі теңсіздік біріншілік
есептеме тоғы.
, (2.9)

мұндағы- өтпелі кезеңді ескеретін коэффициент (тоқтың апериодты
құраушының болуы)
- тоқ трансформаторының біртектілік коэффициенті.
- магниттелу тоғына қатысты мән.
-ЖК жағындағы кернеудің реттелу диапазонының
қосындысының жартысына қатысты мән

.

Теңсіздік тоғынан немесе магниттелу тоғының лақтыруынан реттелінетін
шартпен анықталатын қорғаныстың алдын-ала іскеқосылу тоғы
, (2.10)
-магниттелу тоғының лақтыруынан;
мұндағы- реттелу тоғының коэффициенті;

,

, (2.11)

,

-сенімділік коэффициенті;
35 кВ-ты негізгі жағындағы реленің іскеқосылу тоғы

, , (2.12)

- ТТ-ң трансформация коэффициенті
жұлдызша қосылу сүлбесі үшін

, (2.13)

,

, (2.14)

0.772,

2 кіші болғандықтан тежеусіз релесін пайдалану мүмкін емес.
Сондықтан төменде тежеулі дифференциалды қорғанысты қолданамыз (ДЗТ).
Тежеуі бар дифференциалдық қорғаныс жұмыс істеп тұрған трансформаторды
қосқанда пайда болатын магниттайтын тоққа қарап алынады. 35 кВ жағын
негізгі деп таңдаймыз, онда

А. (2.15)
Екінші реттік номиналды тоқты есептейміз

А . (2.16)

ТТ релесінің негізгі жағындағы (35) орам саның есептеу

. (2.17)

ТТ релесінің 110 кВ жағындағы орам саның есептеу

. (2.18)

ТТ релесінің 6 кВ жағындағы орам саның есептеу

. (2.19)

Содан кейін I'''нб тоғың есептейміз

I'''нб А, (2.20)

, (2.21)

А.

Тежеу орамындағы тоқты табамыз

А . (2.22)

ТТ релесінің тежеу орамындағы орам саның есептеу

. (2.23)

Сезімдік коэффициенті мынаған тең болады

, (2.25)

.

2.3 Газдық қорғаныс

Газдық қорғаныс қолдану. Біздің елдің энергетикасы жоғары қарқынмен
өсіп келеді. Техникалық прогресті анықтаушы ретінде ол болашақта алдыңғы
қатарда дамитындығы қаралуда. Өз алдына электр желілері арқылы байланысқан
көптеген электр станциялары мен қосалқы станциялардан құралған
энергетикалық жүйелері дамып, оның параллельді жұмысына бірігеді; таяу
уақытта еліміздің оқшауланған энергетикалық жүйелері жұмыс істемейтін
болады.
Энергетикалық жүйенің негізгі мақсаты − тұтынушыларды электр
энергиясымен үзіліссіз қамтамасыз ету, ол энергетикалық жүйелердің барлық
элементтерін, әсіресе негізгі элементтерінің тек қана сенімді жұмысын
қамтамасыз етеді. Энергожүйенің негізгі элементтеріне күштік
трансформаторлар мен автотрансформаторлар жатады, сондықтан да олардың
сенімді жұмыс істеуі өте маңызды.
Трансформаторлар мен автортансформаторлардың түрлі релелік
қорғаныстары бүліну немесе қалыпсыз режим кезінде өшіруге не сигнал беруге
әрекет ету керек.
Іс жүзінде қолданылатын ережелер бойынша жоғарғы орамды 35 кВ кернеу,
қуаты 6300 кВА және одан жоғары сыртқа орналастырылатын май толтырылған
трансформаторлар газдық қорғаныспен жабдықталады. Егер кіші қуатты
трансформаторлар панажайдың ішінде орналастырылған болса, газдық
қорғаныспен жабдықтауға да болады. Егер 1000-4000 кВА қуатты
трансформаторларда тез әрекет етуші қорғаныстар (дифференциалды, тоқкесер
немесе 1с аспай әсер ететін максималды тоқ қорғанысы) болмаса, онда газдық
қорғаныспен жабдықтау қарастырылады.
Қазіргі уақытта энергожүйелерде 10 мыңнан астам түрлері пайдаланылуда.
РГЧЗ-66, газдық релесі және олардың саны тез қарқынмен өсуде. Газдық
қорғаныс осы релемен орта есеппен алғанда 82-85% жағдайында ғана дұрыс
жұмыс істейді. Олардың дұрыс атқарылмаған жұмысының жартысынан көбі
қорғаныстың өзінің кемшіліктерінен емес, монтаждау мен пайдалану кезінде
болған кемшіліктерінен болып отыр, сондықтан қорғаныстың монтаждауы мен
пайдаланылуына аса көңіл бөлу қажет. Газ қорғанысын монтаждау мен пайдалану
талаптары орындалған энергетикалық жүйелерде дұрыс жұмыс атқарылу пайызы
(95-97%) өсуде.
Трансформаторлардың, автортансформаторлардың және реакторлардың май
жүйесі ұқсас орындалған және электр аппараттарында ішкі зақымдану ағыны тез
өтеді. Сондықтан да төменде трансформаторлардың май жүйесінің құрылғысын
қарастырамыз.
Газдық қорғаныстың жұмыс істеу принципі және оның тағайындалуы. Газдық
қорғаныс май толтырылған ұлғайтқыш бакта орналастырылған
трансформаторларда, автотрансформаторларда, реакторларда және басқа да
электр аппараттарда қолданылады; ол трансформатордың багының ішіндегі
барлық зақымдануларға: газдардың бөлінуінің пайда болуы, май ағынының үдеуі
немесе газдың майлы қоспаларының бактан ұлғайтқышқа, сондай-ақ майдың
деңгейінің төмендеуіне әсер етеді.
Трансформатордың кейбір қауіпті зақымдануларында газдық қорғаныс қана
әрекет етеді. Сол уақытта трансформатордың “электрлік” қорғаныстары
(дифференциалдық, максималды тоқ қорғанысы және т.б.) әсер етпейді.
Трансформатордың мұндай зақымдануларына орамдардың орамалық тұйықталуы,
болат магнит өткізгішіндегі өрт, кейбір ауыстырып қосқыш тармақтарының
ақаулылықтары және басқа да зақымданулар жатады.
Бүліну пайда болуының басында орамаралық тұйықталу тоқтарының немесе
ораманың корпусқа тұйықталу тоқтары аз кезінде газдық қорғаныстың істеуі
маңызды жағдай болып табылады, сондықтан трансформатордың зақымдануына
газдық қорғаныс бөгет болады және көп жағдайда оның жөндеу көлемін
қысқартады.
Трансформатордың жоғарыда қарастырылған зақымдануларынан басқа,
біртіндеп пайда болатын әртүрлі фазада орамдар арасындағы тұйықталулар
болуы мүмкін. Мұндай зақымдану кезінде тұйықталған орамалардан үлкен тоқ
өтеді де, олар динамикалық күш береді. Қысқа тұйықталу болған кезінде бүкіл
трансформатор мен тұйықталған орамалардың теңселу нәтижесінде, кейбір
бөліктері арқылы бактан ұлғайтқыштан май (немесе газбен араласқан май)
құйылады. Фаза аралық тұйықталу кезінде трансформатордың дифференциалдық
қорғанысы мен газдық қорғанысы бір уақытта жұмыс атқарады. Дифференциалдық
қорғаныс жоғарыда қарастырылған бүлінулер кезінде жұмыс істемейді, себебі
олардың ... жалғасы
Ұқсас жұмыстар
Қант зауытын электрмен жабдықтау
Электртермиялық жабдықтар зауытын электрмен жабдықтау
«Ақтөбе мұнай өңдеу» зауытындағы сораптардың автоматтандырылуын жобалау
Ақтөбе мұнай өңдеу зауытындағы мұнайды қайта өңдеу процесінің автоматтандыруды жобалау
Атырау мұнай өңдеу зауыты
Мұнай өңдеу
Жанажол мұнай газ өндеу кешенінің газды кептіру кондыргысының автоматтандырылуын жобалау
Қазақстан мұнай өңдеу саласы
Мұнай өндеу өндірісі
Мұнай және газ өңдеу
Пәндер

Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор №1 болып табылады.

Байланыс

Qazaqstan
Phone: 777 614 50 20
WhatsApp: 777 614 50 20
Email: info@stud.kz
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь