Politechnika Lubelska |
---|
Elektrotechnika i Informatyka |
Imię i nazwisko: Piotr Zalewski Jakub Tkaczyk Emil Śrutwa |
Temat ćwiczenia: Układy przekładników prądowych |
Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest poznanie układów przekładników prądowych stosowanych w technice zabezpieczeniowej oraz przy pomiarach prądu, mocy i energii.
Wyznaczanie parametrów linii.
LINIA WN AFL 6-240mm2 u=110kV
Rezystancja jednego przewodu:
Reaktancja indukcyjna;
XL=ω⋅L
XL=2πf⋅0,129=40,6
Pojemność zgodna jednego przewodu;
LINIA SN HAKFtA 95,5mm2 U=15kV
Rezystancja jednego przewodu:
Reaktancja indukcyjna;
XL=x’k⋅l =0,091 Ω/km⋅28,2km=2,57Ω
Pojemność zgodna jednego przewodu:
CK=C’k⋅l =0,27µF/km⋅28,2km=7,61µF
Obliczenie prądów zwarciowych w liniach WN i SN
Linia WN-110kV
Linia SN-15kV
3. Układ pełnej gwiazdy
Rodzaj Zwarcia |
IPL1 | IPL2 | IPL3 | IPN | ISL1 | ISL2 | ISL3 | IS0 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
A | A | A | A | A | A | A | A | |
L1-N | 1,818 | 0 | 0 | 1,825 | 3,9 | 0 | 0 | 3,9 |
L2-N | 0 | 1,812 | 0 | 1,826 | 0 | 3,9 | 0 | 3,9 |
L3-N | 0 | 0 | 1,803 | 1,816 | 0 | 0 | 3,8 | 3,8 |
L1-L2-N | 1,810 | 1,829 | 0 | 1,860 | 3,8 | 3,9 | 0 | 3,7 |
L1-L3-N | 1,813 | 0 | 1,801 | 1,835 | 3,9 | 0 | 3,9 | 3,7 |
L2-L3N | 0 | 1,811 | 1,810 | 1,839 | 0 | 3,9 | 3,8 | 3,7 |
L1-L2 | 1,568 | 1,572 | 0 | 0 | 3,3 | 3,3 | 0 | 0 |
L1-L2 | 1,569 | 0 | 1,564 | 0 | 3,3 | 0 | 3,4 | 0 |
L2-L3 | 0 | 1,567 | 1,567 | 0 | 0 | 3,3 | 3,4 | 0 |
L1-L2-L3 | 1,825 | 1,829 | 1,826 | 0 | 3,8 | 3,9 | 3,9 | 0 |
Zwarcia w sieci 15kv
Rodzaj Zwarcia |
IPL1 | IPL2 | IPL3 | IPN | ISL1 | ISL2 | ISL3 | IS0 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
A | A | A | A | A | A | A | A | |
L1-N | 0,604 | 0,360 | 0,310 | 0 | 1,3 | 0,7 | 0,6 | 0 |
L2-N | 0,313 | 0,611 | 0,362 | 0 | 0,6 | 1,3 | 0,8 | 0 |
L3-N | 0,364 | 0,314 | 0,616 | 0 | 0,7 | 0,6 | 1,3 | 0 |
L1-L2-N | 1,236 | 1,417 | 0,267 | 0 | 2,6 | 3 | 0,6 | 0 |
L1-L3-N | 1,419 | 0,266 | 1,238 | 0 | 3 | 0,5 | 2,6 | 0 |
L2-L3N | 0,266 | 1,245 | 1,423 | 0 | 0,5 | 2,7 | 3 | 0 |
L1-L2 | 1,267 | 1,381 | 0.173 | 0 | 2,7 | 2,9 | 0,4 | 0 |
L1-L2 | 1,383 | 0,173 | 1,269 | 0 | 2,9 | 2,3 | 2,7 | 0 |
L2-L3 | 0,174 | 1,275 | 1,384 | 0 | 0,3 | 2,7 | 2,9 | 0 |
L1-L2-L3 | 1,542 | 1,539 | 1,544 | 0 | 3,2 | 3,2 | 3,3 | 0 |
2. Układ niepełnej gwiazdy
Pomiary :
Zwarcia w sieci napowietrznej 110 kV
Rodzaj Zwarcia |
IPL1 | IPL2 | IPL3 | IPN | ISL1 | ISL3 | IS0 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
A | A | A | A | A | A | A | |
L1-N | 1,824 | 0 | 0 | 1,833 | 3,8 | 3,9 | 0 |
L2-N | 0 | 1,824 | 0 | 1,836 | 0 | 0 | 0 |
L3-N | 0 | 0 | 1,812 | 1,824 | 0 | 3,9 | 3,9 |
L1-L2-N | 1,820 | 1,829 | 0 | 1,879 | 3,9 | 3,9 | 0 |
L1-L3-N | 1,829 | 0 | 1,804 | 1,850 | 3,9 | 3,7 | 3,9 |
L2-L3N | 0 | 1,824 | 1,812 | 1.839 | 0 | 3,9 | 3,9 |
L1-L2 | 1,574 | 1,580 | 0 | 0 | 3,3 | 3,3 | 0 |
L1-L2 | 1,579 | 0 | 1,572 | 0 | 3,4 | 0 | 3,3 |
L2-L3 | 0 | 1,573 | 1,575 | 0 | 0 | 3,4 | 3,3 |
L1-L2-L3 | 1,836 | 1,833 | 1,830 | 0 | 3,8 | 3,8 | 3,8 |
Zwarcia w sieci kablowej 15kV
Rodzaj Zwarcia |
IPL1 | IPL2 | IPL3 | IPN | ISL1 | ISL3 | IS0 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
A | A | A | A | A | A | A | |
L1-N | 0,606 | 0,361 | 0,312 | 0 | 1,3 | 0,7 | 0,6 |
L2-N | 0,314 | 0,611 | 0,363 | 0 | 0,6 | 1,3 | 0,7 |
L3-N | 0,366 | 0,316 | 0,619 | 0 | 0,7 | 0.6 | 1,3 |
L1-L2-N | 1,241 | 1,422 | 0,268 | 0 | 2,6 | 3 | 0,5 |
L1-L3-N | 1,425 | 0,266 | 1,242 | 0 | 3 | 0,6 | 2,6 |
L2-L3N | 0,267 | 1,245 | 1,424 | 0 | 0,5 | 2,7 | 3 |
L1-L2 | 1,269 | 1,383 | 0,173 | 0 | 2,7 | 2,9 | 0,4 |
L1-L2 | 1,387 | 0,173 | 1,273 | 0 | 2,9 | 0,3 | 2,8 |
L2-L3 | 0,173 | 1,276 | 1,384 | 0 | 0,3 | 2,7 | 2,9 |
L1-L2-L3 | 1,545 | 1,538 | 1,545 | 0 | 3,2 | 3,2 | 3,2 |
3. Układ trójkątowy
Pomiary :
Zwarcia w sieci napowietrznej 110 kV
Rodzaj Zwarcia |
IPL1 | IPL2 | IPL3 | IPN | ISL1 | ISL2 | ISL3 | ISL1-L2 | ISL1-L3 | ISL2-L3 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
A | A | A | A | A | A | A | A | A | A | |
L1-N | 1,826 | 0 | 0 | 1,833 | 4,0 | 0 | 4 | 0 | 0 | 3,9 |
L2-N | 0 | 1,825 | 0 | 1,836 | 4,0 | 4,0 | 0 | 3,8 | 0 | 0 |
L3-N | 0 | 0 | 1,811 | 1,823 | 0 | 4,0 | 4 | 0 | 3,9 | 0 |
L1-L2-N | 1,822 | 1,822 | 0 | 1,873 | 6,7 | 4,0 | 4 | 3,8 | 0 | 3,9 |
L1-L3-N | 1,824 | 0 | 1,813 | 1,850 | 4 | 6,7 | 6,7 | 0 | 3,9 | 3,9 |
L2-L3N | 0 | 1,822 | 1,812 | 1,840 | 4 | 3,4 | 4 | 3,9 | 3,9 | 0 |
L1-L2 | 1,568 | 1,573 | 0 | 0 | 6,7 | 3,4 | 3,4 | 3,3 | 0 | 3,3 |
L1-L3 | 1,571 | 0 | 1,565 | 0 | 3,4 | 3,4 | 6,7 | 0 | 3,3 | 3,3 |
L2-L3 | 0 | 1,571 | 1,571 | 0 | 3,4 | 6,7 | 3,4 | 3,3 | 3,4 | 0 |
L1-L2-L3 | 1,820 | 1,824 | 1,827 | 0 | 6,6 | 6,7 | 6,6 | 3,8 | 3,9 | 3,8 |
Zwarcia w sieci kablowej 15 kV
Rodzaj Zwarcia |
IPL1 | IPL2 | IPL3 | IPN | ISL1 | ISL2 | ISL3 | IPL1-L2 | IPL1-L3 | IPL2-L3 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
A | A | A | A | A | A | A | A | A | A | |
L1-N | 0,605 | 0,361 | 0,311 | 0 | 2 | 0,6 | 1,9 | 0,7 | 0,6 | 1,3 |
L2-N | 0,313 | 0,610 | 0,361 | 0 | 2 | 0,7 | 0,6 | 1,3 | 0,7 | 0,7 |
L3-N | 0,365 | 0,315 | 0,617 | 0 | 0,6 | 1,3 | 0,8 | 0,6 | 1,3 | 0,7 |
L1-L2-N | 1,236 | 1,418 | 0,267 | 0 | 5,7 | 0,5 | 2,6 | 3 | 0,6 | 2,6 |
L1-L3-N | 1,415 | 0,265 | 1,237 | 0 | 3,5 | 2,6 | 2,9 | 0,5 | 2,6 | 3 |
L2-L3N | 0,265 | 1,241 | 1,423 | 0 | 2,5 | 3 | 0,6 | 2,6 | 3 | 0,6 |
L1-L2 | 1,267 | 1,381 | 0,174 | 0 | 5,7 | 0,4 | 2,6 | 2,9 | 0,3 | 2,7 |
L1-L2 | 1,381 | 0,171 | 1,269 | 0 | 3,2 | 2,5 | 5,7 | 0,4 | 2,7 | 2,9 |
L2-L3 | 0,173 | 1,274 | 1,383 | 0 | 2,6 | 5,7 | 3,2 | 2,7 | 2,9 | 0,3 |
L1-L2-L3 | 1,535 | 1,534 | 1,543 | 0 | 5,6 | 5,7 | 5,7 | 3,2 | 3,2 | 3,2 |
4. Układ krzyżowy
Pomiary :
Zwarcia w sieci napowietrznej 110 kV
Rodzaj zwarcia |
IPL1 | IPL2 | IPL3 | IPN | IS0 |
---|---|---|---|---|---|
A | A | A | A | A | |
L1-N | 1,664 | 0 | 0 | 1,671 | 0 |
L2-N | 0 | 1,825 | 0 | 1,836 | 0 |
L3-N | 0 | 0 | 1,816 | 1,830 | 3,9 |
L1-L2-N | 1,665 | 1,829 | 0 | 1.792 | 0 |
L1-L3-N | 1.668 | 0 | 1,808 | 1,813 | 3,9 |
L2-L3N | 0 | 1,819 | 1,813 | 1,841 | 3,9 |
L1-L2 | 1,492 | 1,497 | 0 | 0 | 0 |
L1-L2 | 1,496 | 0 | 1,490 | 0 | 3,2 |
L2-L3 | 0 | 1,572 | 1,576 | 0 | 3,3 |
L1-L2-L3 | 1,718 | 1,818 | 1,800 | 0 | 3,8 |
Zwarcia w sieci kablowej 15 kV
Rodzaj zwarcia |
IPL1 | IPL2 | IPL3 | IPN | IS0 |
---|---|---|---|---|---|
A | A | A | A | A | |
L1-N | 0,618 | 0,372 | 0,321 | 0 | 0,6 |
L2-N | 0,319 | 0,619 | 0,359 | 0 | 2,6 |
L3-N | 0,372 | 0,323 | 0,628 | 0 | 1,3 |
L1-L2-N | 1,177 | 1,364 | 0,257 | 0 | 0,6 |
L1-L3-N | 1,360 | 0,273 | 1,187 | 0 | 2,6 |
L2-L3N | 0,260 | 1,235 | 1,435 | 0 | 3 |
L1-L2 | 1,218 | 1,325 | 0,179 | 0 | 0,4 |
L1-L2 | 1,330 | 0,164 | 1,212 | 0 | 2,7 |
L2-L3 | 0,174 | 1,27 | 1,392 | 0 | 2,9 |
L1-L2-L3 | 1,465 | 1,547 | 1,518 | 0 | 3,2 |
5) Układ Holmgreena
Układ Holmgreena do pomiaru składowej zerowej prądu:
Zwarcia w sieci napowietrznej 110 kV
Rodzaj zwarcia |
IPL1 | IPL2 | IPL3 | IPN | IS0 |
---|---|---|---|---|---|
A | A | A | A | A | |
L1-N | 1,668 | 0 | 0 | 1,702 | 0 |
L2-N | 0 | 1,679 | 0 | 1,695 | 0 |
L3-N | 0 | 0 | 1,671 | 1,685 | 0 |
L1-L2-N | 1,785 | 1,771 | 0 | 1,573 | 0 |
L1-L3-N | 1,783 | 0 | 1,766 | 1,563 | 0 |
L2-L3N | 0 | 1.775 | 1,764 | 1,543 | 0 |
L1-L2 | 1,583 | 1,589 | 0 | 0 | 0 |
L1-L2 | 1,584 | 0 | 1,577 | 0 | 0 |
L2-L3 | 0 | 1,578 | 1,581 | 0 | 0 |
L1-L2-L3 | 1,842 | 1,841 | 1,838 | 0 | 0 |
Zwarcia w sieci kablowej 15 kV
Rodzaj zwarcia |
IPL1 | IPL2 | IPL3 | IPN | IS0 |
---|---|---|---|---|---|
A | A | A | A | A | |
L1-N | 2,490 | 0,485 | 0,279 | 0 | 0 |
L2-N | 0,277 | 2,517 | 0,487 | 0 | 0 |
L3-N | 0,494 | 0,281 | 2,542 | 0 | 0 |
L1-L2-N | 0,953 | 1,785 | 0,306 | 0 | 0 |
L1-L3-N | 1,788 | 0,304 | 0,995 | 0 | 0 |
L2-L3N | 0,307 | 0,955 | 1,789 | 0 | 0 |
L1-L2 | 1,281 | 1,395 | 0,175 | 0 | 0 |
L1-L2 | 1,394 | 0,174 | 1,283 | 0 | 0 |
L2-L3 | 0,175 | 1,284 | 1,396 | 0 | 0 |
L1-L2-L3 | 1,555 | 1,549 | 1,554 | 0 | 0 |
6. Wnioski
Układ przekładników połączonych w pełną gwiazdę powinien być stosowany
w sieciach z uziemionym punktem zerowym. W takim układzie jest możliwe wykrywanie
zwarć doziemnych oraz międzyfazowych. Z przeprowadzonych pomiarów wynika, że układ
nie reaguje na zwarcia doziemne w sieci z izolowanym punktem zerowym.
Wykresy wskazowe dla badanych układów:
Ukł. pełnej gwiazdy:
Ukł. Holmgreena
Ukł. niepełnej gwiazdy:
Ukł. Trójkątny
Ukł. krzyżowy: