Ćwiczenie3.Badanie zabezpieczeń transformatorów dużej mocy.
1.Rodzaje zabezpieczeń stosowanych do ochrony transformatorów dużej mocy.
Zabezpieczenie ZT-10.
Zespół zabezpieczeń transformatora ZT-10 jest przeznaczony do zabezpieczeń strony średniego napięcia transformatorów rozdzielczych 110kV/SN o mocy do 63MVA. Jest on wykonany w technice półprzewodnikowej w oparciu o podzespoły SMAZ(system modułowy automatyki zabezpieczeniowej). Zespół przygotowany jest do współpracy z układami telemechaniki w zakresie sygnalizacji i zdalnego sterowania wyłącznika. W skład ZT-10 wchodzą następujące zabezpieczenia:
-zabezpieczenie zwarciowe, nadprądowo- czasowo trójfazowe- działa na wyłączenie wyłącznika;
-zabezpieczenie przeciążeniowo nadprądowo- czasowo trójfazowe- działające na sygnalizację.
Zabezpieczenie ZT-20.
Zespół zabezpieczeń transformatora przeznaczony jest do zabezpieczeń strony WN transformatorów mocy dwu i trójuzwojeniowych w stacjach uproszonych. Stanowi on kompletne wyposażenie pola transformatora po stronie 110kV w zakresie wymaganych zabezpieczeń i automatyki dla układu rozdzielni H1 i H3. Wykonay jest w technice półprzewodnikowej i wymaga pomocniczego napięcia stałego. Przystosowany jest on również do wspólpracy z innymi układami telemechaniki, telesygnalizacją i telesterowaniem.
W skład zespołu wchodzą następujące zabezpieczenia:
-zabezpieczenie różnicowo-prądowo wzdłużne - działa na otwarcie wyłącznikaSN, blokowanie SZR(samoczynne załączenie rezerwy) 110kV, otwarcie wyłączników linii i poprzeczki oraz pobudzenie automatyki PZW(ponowne załączenie wyłącznika)-dla układu H3, otwarcie wyłącznika poprzeczki, pobudzenie automatyki SPZ(samoczynne ponowne załączenie) 110kV oraz zamknięcie zwieracza-dla układu pracy H1, pobudzenie układu rezerwy zdalnej, pobudzenie sygnalizacji wewnętrznej, pobudzenie zbiorczej sygnalizacji działania zabezpieczeń, pobudzenie sygnalizacji lokalnej.
2.Zabezpieczenie od zwarć zewnętrznych stosowane do ochrony transformatorów dużej mocy.
3.Zbezpieczenia od zwarć wewnętrznych stosowanych do ochrony transformatorów dużej mocy.
4.Zabezpieczenia od przeciążeń ruchomych stosowane do ochrony transformatorów dużej mocy.
5.Zabezpieczenia od uszkodzeń wewnątrz kadzi i od obniżania się poziomu oleju do ochrony transformatorów dużej mocy.
6.Opisać zespoły zabezpieczeniowe ZT10 i ZT-20.
Zespół zabezpieczeń transformatora ZT-10 jest przeznaczony do zabezpieczeń strony średniego napięcia transformatorów rozdzielczych 110kV/SN o mocy do 63MVA. W skład automatyki wchodzą:
-układy blokady sygnału w wypadku wyłączenia transformatora przez telemechanikę lub sterownikiem;
-układy stanu zbrojenia wyłącznika;
-blokada wyłącznika przed pompowaniem(ciągłe załączanie i wyłącznie wyłącznika na skutek awarii układu sterowania);
-układ przyspieszający zadziałanie zabezpieczeń w przypadku załączenia transformatora na zwarcie sterownikiem lub przez telemechanikę;
-zestyki wyłączenia BKR(bateria kondensatorów);
-układ do zabezpieczenia szyn zbiorczych;
-układ testowania i kontroli.
ZT-20 -Zespół zabezpieczeń transformatora przeznaczony jest do zabezpieczeń strony WN transformatorów mocy dwu i trójuzwojeniowych w stacjach uproszonych. W skład automatyki wchodzą:
-układ do współpracy z zabezpieczeniami przepływowymi tr. i przełącznika zaczepów;
-układ do współpracy z zabezpieczeniami gazowymi transformatora zawiera człon wykonawczy tych zabezpieczeń i działa na: pobudzenie sygnalizacji wewnętrznej, pobudzenie sygnalizacji lokalnej, pobudzenie sygnalizacji akustycznej i pobudzenie telesygnalizacji;
-układ do współpracy z zabezpieczeniami temperaturowymi transformatora zawiera człon wykonawczy tych zabezpieczeń i działa na: pobudzenie sygnalizacji wewnętrznej, pobudzenie sygnalizacji lokalnej, pobudzenie sygnalizacji akustycznej i telesygnalizacji. Człon zabezpieczenia temperaturowego II powoduje otwarcie wyłącznika SN oraz przerwanie pobudzenia sygnalizacji akustycznej;
-układ pobudzenia rezerwy zdalnej w przypadku nie otwarcia wyłączników poprzeczki i linii najbliższych zabezpieczonemu transformatorowi wysyła impulsy na: otwarcie wyłączników w polach liniowych w sąsiednich stacjach(dla układu H1), otwarcie wyłącznika na drugim końcu wysyłanej linii oraz wyłączenie w polu linii sąsiednich transformatora( układ H3);
-układ otwierania wyłącznika szybkiego realizuje otwarcie odłącznika szybkiego(dla układu H1) w przerwie beznapięciowej po zamknięciu zwieracza i zanikaniu prądu płynącego przez zwieracz
-układ automatyki PZW umożliwia ponowne zamknięcie wyłączników poprzeczki i linii(układu H3) po otwarciu wyłącznika szybkiego transformatora;
-układ sygnalizacji wewnętrznej;
-układ testowania;
-układ do współpracy z sygnalizacja lokalną, telesygnalizacją i sygnalizacją akustyczną.
Ćwiczenie4.Badanie zabezpieczeń linii napowietrznej za pomoca automatyki zabezpieczeniowej ZL-10.
1.Opisać zespół automatyki zabezpieczeniowej Z10.
Zespół Automatyki Zabezpieczeniowej typu ZL-10 przeznaczony jest do zabezpieczania linii odpływowych z wyjściem napowietrznym lub kablowym przed skutkami zwarć i przeciążeń. Zespół ten stanowi kompletne zabezpieczenie pola liniowego w zakresie wymaganych rodzajów zabezpieczeń. Przystosowany jest do współpracy z układami telemechaniki i zdalnego sterowania wyłącznikiem oraz może być instalowany w stacjach z bateriami akumulatorów. W skład zespołu wchodzą następujące rodzaje zabezpieczeń i układy:
-zabezpieczenie nadprądowe zwłoczne-działa na wyłączenie wyłącznika , pobudzenie SPZ i zadziałanie sygnalizacji; działa z opóznieniem które można regulować
-zabezpieczenia nadprądowe bezzwłoczne-działa ze stałym opóznieniem; pobudza ono automatykę SPZ lub blokuje działanie tej automatyki;
-zabezpieczenie ziemnozwarciowe kieunkowe-działa ze opóznieniem nastawionym; uruchamia sygnalizację pobudza SPZ
-automatyka SPZ-przystosowana do jedno lub dwu krotnego cyklu zadziałania
-automatyka SCO i SPZ po SCO;
-układ do współpracy z telemechaniką;
-sygnalizacja wewnętrzna rozruchu i zadziałania;
-sygnalizacja zewnętrzna zadziałania;
-układ testowania i pomiarów kontrolnych.
2.Rodzaje zabezpieczeń stosowanych do ochrony linii napowietrznej SN:
-zabezpieczenie nadprądowe zwłoczne(do ochrony linii od występujących przeciążeń spowodowanych: zmianą konfiguracji układu, niewłaściwą pracą niektórych urządzeń lub obniżaniem się napięcia na zaciskach silników)
-zabezpieczenia nadprądowe bezzwłoczne-do ochrony linii przed skutkami zwarć międzyfazowych. Sygnał potrzebny do zadziałania zabezpieczenia jest podawany z układy niepełnej gwiazdy;
-zabezpieczenie zerowe prądowe, zerowe napięciowe lub zerowe mocowe-w przypadku zwarcia jednofazowego z ziemią; zabezpieczenie ziemnozwarciowe kierunkowe;
-automatyka SPZ-w linii napowietrznej większość zwarć to zwarcia przemijające, jako ochorone od tych zwarć stosujemy SPZ-Samoczynne Ponowne Załączenie ; działanie tej automatyki blokowane jest w następujących przypadkach: załączenia lub wyłączenia linii sterownikiem lub przez telemechanikę przy działaniu automatyki SCO;
-automatyka SCO i SPZ po SCO.
3.Kąt wewnętrzny przekaznika kierunkowego podać odpowiedni wzór.
W celu wyznaczenia kata wewnętrznego przekażnika kierunkowego wyznacza się symetralną otrzymanej krzywej. W miejscu przecięcia się tej symetralnej z osią odciętych odczytuje się wartość kąta. Wartość kąta przesunięcia wewnętrznego przekaznika kierunkowego można wyznaczyć na podstawie znajomości kątów asymptot do krzywej.
Ψ=fi1(as)+fi2(as))/2
Kąt przesunięcia wewnętrznego przekażnika kierunkowego Ψ można uznać za niezależny od wartości przyłożonego napięcia oraz wartości przepływającego prądu. W związku z tym moc potrzebna do zadziałania przekaznika zależy od wartości kata przesunięcia fi między prądem a napięciem. Przekażnik ma największa czułość w warunkach kiedy cos(fi -Ψ)=1, a więc fi=Ψ.