POLITECHNIKA LUBELSKA
WYDZIAŁ ELEKTROTECHNIKI
I INFORMATYKI
Laboratorium Sieci Elektroenergetycznych
Ćwiczenie nr 11:
Temat: Badanie zabezpieczeń linii wieloodcinkowych jednostronnie zasilanych.
GRUPA ED 6,5
Wykonał: Rachański Edward
Data wykonania: 24.04.2006 r.
Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest zapoznanie z elementami składowymi zabezpieczeń nadprądowych zwłocznych, bezzwłocznych i ziemnozwarciowych przeznaczonych do ochrony linii kablowych i napowietrznych jednostronnie zasilanych. Poznanie zasady stopniowania czasów działania zabezpieczeń zwłocznych, wzorów do obliczania wartości prądów rozruchowych i współczynników czułości działania układów.
Schemat badanej linii:
A B C D
InB InC
UN=6kV Sz=150MVA
l=3km l=1,5km l=0,25km P=250kW
Xo=0,4/km Xo=0,1/km Xo=0,1/km cos=0,84
Ro=0,19 /km Ro=0,13 /km Ro=0,59 /km η=94,3%
InB=100A Inc=340A Is=30,37A kroz=4,4 Is
n1=100 n2=80 n3=10 InD=0A
kr=1,22 kr=1,28 kr=4,4
kb=1,2 - współczynnik bezpieczeństwa dla zabezpieczenia zwłocznego
kb=1,5 - współczynnik bezpieczeństwa dla zabezpieczenia bezzwłocznego
ks=1 - współczynnik schematu
kp=0,9 - współczynnik powrotu
Warunki zwarciowe:
Xs=(1,1*Un2)/Sz=(1,1*60002)/150000000=0,264Ω
IZC=55A
ODCINEK AB: XAB= Xo*l=0,4*3=1,2 Ω Rl= Ro*l=0,19*3=0,57 Ω
XB=XS+ XAB=0,264+1,2=1,464 Ω
IWC=1,45A
Idd=470A
ODCINEK BC: XBC= Xo*l=0,1*1,5=0,15 Ω Rl= Ro*l=0,13*1,5=0,195 Ω
XC=XB+ XBC=1,464+0,15=1,614 Ω
IWC=0,675A
Idd=370A
ODCINEK CD: XCD= Xo*l=0,1*0,25=0,025 Ω Rl= Ro*l=0,59*0,25=0,1475 Ω
Xd=XC+ XCD=1,614+0,025=1,639 Ω
IWC=0,63A
SILNIK: IS=P/(√3*UN*cosφ*η)=250000/(√3*6000*0,84*0,943)=30,37A
Obliczenia:
Prądy w stanie normalnej pracy
Prądy w czasie rozruchu
Współczynnik rozruchu:
- odcinek AB:
- odcinek BC:
- odcinek CD:
Zabezpieczenia od zwarć międzyfazowych - podstawowe:
odcinek AB:
- zabezpieczenie nadprądowe zwłoczne:
- czułość zabezpieczenia:
- zabezpieczenie nadprądowe bezzwłoczne:
odcinek BC:
- zabezpieczenie nadprądowe zwłoczne:
- czułość zabezpieczenia:
odcinek CD:
- zabezpieczenie nadprądowe zwłoczne (od przeciążeń) :
- zabezpieczenie od skutków zwarć międzyfazowych:
- czułość zabezpieczenia:
Zabezpieczenia od zwarć międzyfazowych - rezerwowe :
- odcinek AB - zakłócenie w punkcie C
- odcinek BC - zakłócenie w punkcie D
Stopniowanie czasów zadziałania zabezpieczeń nadprądowych w poszczególnych stacjach :
Δt = 0,5 s tS = 1s tB = 1,5 s tA = 2 s
Zabezpieczenia od zwarć doziemnych :
- odcinek AB
- odcinek BC
- odcinek CD
Wnioski:
W powyższym ćwiczeniu zapoznaliśmy się z zasadami doboru zabezpieczeń linii SN zasilanej jednostronnie. Dobieraliśmy zabezpieczenia nadprądowe zwłoczne, nadprądowe bezzwłoczne, zabezpieczenia od zwarć międzyfazowych i zabezpieczenia od zwarć doziemnych. Po nastawieniu wyznaczonych wartości sprawdzaliśmy czy zadziałają prawidłowo powodując zwarcia w poszczególnych miejscach zamodelowanej sieci. Zabezpieczenia działały prawidłowo. Wyznaczenie wartości prądów rozruchowych poszczególnych zabezpieczeń oraz ich czułości, które powinny się mieścić w odpowiednich granicach warunkuje prawidłową pracę tych urządzeń