POLITECHNIKA LUBELSKA
Wydział Elektryczny
Laboratorium zabezpieczeń i automatyki elektroenergetycznej
Ćwiczenie nr 9
TEMAT: Zabezpieczenia linii elektroenergetycznych jednostronnie zasilanych w sieciach ŚN.
Skład grupy: Data wykonania:
1. Aleksander Strzelczyk 11.05.2005r
2. Piotr Szukało
3.Paweł Strug
Cel ćwiczenia:
Zapoznanie z obliczeniami nastaw zabezpieczeń w sieciach SN. Obserwacja zadziałania układu zespołu automatyki zabezpieczeniowej dla obliczonych nastaw przy różnych miejscach zwarcia.
Schemat linii elektroenergetycznej jednostronnie zasilanej:
Zestaw IV:
Odcinek |
L |
Idd |
Xi |
Ri |
Iwc |
Izc |
|
km |
A |
Ω/km |
Ω/km |
A |
A |
AB |
15 |
170 |
0,4 |
0,41 |
2,4 |
48 |
BC |
1,2 |
165 |
0,1 |
0,41 |
1,01 |
|
CD |
0,1 |
24 |
0,1 |
3,03 |
0,78 |
|
Silnik P =175 kW , cosϕ=0.77 , η=91,1% , kr=4,1 |
Obliczenia:
1 .Obciążenia poszczególnych odcinków linii.
Odcinek AB:
,
Odcinek BC:
,
Odcinek CD:
.
2. Dobór przekładników:
Odcinek AB:
νAB=100,
Odcinek BC i CD:
νBC=νCD=120 .
Warunki zwarciowe na szynach stacji:
Stacja |
A |
B |
C |
D |
|
Z |
Ω |
0,33 |
8,83 |
9,26 |
9,48 |
Iz3f |
A |
11550 |
432,0 |
411,5 |
402,0 |
Iz2f |
A |
10000 |
374,15 |
356,37 |
348,1 |
Prądy rozruchowe poszczególnych rodzajów zabezpieczeń:
nadprądowe bezzwłoczne (stacja A):
,
nadprądowe od skutków zwarć w silniku 6 kV (stacja C):
nadpradowe zwłoczne (stacja A):
nadpradowe zwłoczne (stacja B):
nadprądowe zwłoczne od skutków przeciążenia silnika (stacja C):
Czasy działania zabezpieczeń nadpradowych zwłocznych, czas działania zabezpieczenia bezzwłocznego silnika w stacji C:
tC = 0 s, Δt = 1 s,
tB = tC + Δt = 0 + 1 = 1 s,
tA = tB + Δt = 1 + 1 = 2 s.
Prądy rozruchowe zabezpieczeń ziemnozwarciowych:
Odcinek AB (linia napoiwietrzna):
Odcinek BC (linia kablowa):
Odcinek CD (linia kablowa):
Sprawdzenie czułości zabezpieczeń:
nadprądowe zwłoczne
- zabezpieczenie podstawowe w stacji A odcinka dla AB:
- zabezpieczenie rezerwowe w stacji A ;la odcinka BC:
- zabezpieczenie podstawowe w stacji B odcinka dla BC:
- zabezpieczenie rezerwowe w stacji B odcinka dla CD:
zabezpieczenia ziemnozwarciowe
- zabezpieczenie z układem Holmgreena dla odcinka AB:
- układ z przekładnikiem Ferrantiego dla odcinka BC:
- układ z przekładnikiem Ferrantiego dla odcinka CD:
Uwagi i wnioski :
Nastawy zabezpieczeń obliczono dla zestawu 3. Zaobserwowano, że przy obliczonych nastawach zespół automatyki zabezpieczeniowej zadziałał poprawnie pomimo tego, że zabezpieczenie ziemnozwarciowe z układem Holmgreena na podstawie obliczeń miało zbyt małą czułość. Zależnie od zasymulowanych zakłóceń w układzie działały odpowiednie zabezpieczenia. Rezerwowanie zabezpieczeń działało poprawnie przy różnych ustawieniach wyłączników W2 i W3. Czasy zadziałania zabezpieczeń wykazywały pewne bardzo niewielkie różnice między wartościami nastawionymi a wartościami mierzonymi w badanym układzie pomiarowym, wynikało to z pewnych błędów samych urządzeń rozruchowych oraz przekaźników czasowych.
6 kV
lCD
lBC
lAB
M
~
D
C
B
A