ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.07.2024
Просмотров: 135
Скачиваний: 5
Ток срабатывания максимальной токовой защиты ре зервной цепи питания (для схемы рис. 6-5 защиты вы ключателя ЗВ) определяется в соответствии с условия ми, изложенными в § 6-2. Пусковой ток (А) группы двигателей, подключенной к шинам с. н., при номиналь ном напряжении равен:
где 5П— пусковая мощность группы, кВ-А, по (6-2); t/H.д— номинальное напряжение двигателей, кВ.
С учетом реактора и соответствующего напряжения t/B ток самозапуска (А) составит:
/3= t/B/n.
Реле напряжения 2Я контролирует напряжение на источнике резервного питания секции с. н. Оно не долж но быть притянутым в том случае, если напряжение это го источника опустилось ниже минимально допустимого предела. Если под уставкой реле напряжения понимает ся минимальное значение напряжения, при котором ре ле притягивается, то
^/с.р — |
^ Пр2Н |
.ыпн |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
где kn— коэффициент |
надежности, |
равный |
примерно |
|||
1,1-1,2. |
реле |
понимается |
максимальное |
|||
Если под уставкой |
||||||
значение напряжения, при котором реле отпадает, то |
||||||
t/c.p — Цэт2Н5 |
^в^Раб.: |
|
|
|
|
|
где kB— коэффициент возврата реле |
(0,8—-0,9). |
|
||||
Реле 2Я должно отпадать при напряжении не ниже |
||||||
0,&Un. |
|
|
|
|
|
|
Уставка реле напряжения 1На и 1НС определяется |
||||||
в соответствии с условиями, указанными в § |
6-2. |
|
||||
Выдержка времени реле времени РВ должна быть |
||||||
несколько больше времени |
действия |
релейной |
защиты |
|||
от к. з. (обычно выполняемой в виде токовой |
отсечки) |
|||||
на отходящих линиях |
(т. е. |
в точках К1 |
и К2): |
|
/в / з .О Т Х "Ь At.
127
Замедление в отпадании якоря реле однократности действия РОД выбирается из условия обеспечения на дежного включения выключателя резервного ввода:
'^род — '^вкл + lA^aan,
где ?вкл — время |
включения выключателя |
с учетом |
привода, с; £Эап — запас надежности, равный |
примерно |
|
0,3 с. |
|
|
Пример расчета. |
К секции шин с. и., изображенной на рис. 6-5,а, |
подключено шесть асинхронных электродвигателей, три из которых имеют номинальные данные 850 кВт, 6 кВ, коэффициент мощности 0,89, к. п. д. 0,95, кратность пускового тока 5,3, а остальные три — 360 кВт, 6 кВ, коэффициент мощности 0,87, к. п. д. 0,93, кратность пускового тока 4,5.
Используются реакторы типа РБА-6-500-8 с параметрами 6 кВ,
500 |
А, реактивность 8%. Номинальное напряжение на |
шинах А и |
Б — |
6,3 кВ. При к. з. за реактором отходящей линии |
(в точке К4) |
на шинах А напряжение не менее 0,7 отп. ед. Время срабатывания
токовой отсечки и отключения выключателя W |
при к. з. в |
точке |
|
К1— 0,15 с, а |
выключателя 4В, отключающего |
к. з. в точке |
К2, — |
0,12 с. Время |
включения выключателя З В с учетом привода—0,25 с. |
||
Требуется рассчитать параметры устройства АВР. |
|
Расчет ведем в относительных единицах, |
принимая Uб=6,0 кВ, |
/б=500 А (номинальные данные реактора). |
Тогда базисная мощ |
ность S6= |
V 3 • 6 • 500=5 200 кВ • А. |
|
||
Пусковая мощность одного двигателя 850 кВт по (6-2) |
||||
|
Snl = |
850-5,3 |
51320 кВ-А; |
|
|
0,89-0,95 |
|||
пусковая мощность двигателя 360 кВт |
|
|||
|
|
360-4,5 |
|
|
|
SпЗ~ 0,87-0,93 |
2 000 кВ-А. |
||
Суммарная пусковая |
мощность группы |
из шести двигателей |
||
S n = 3 |
■5 3 2 0 + 3 • 2 0 0 0 = 2 1 960 |
кВ • А. |
|
|
Эквивалентное пусковое сопротивление группы по (6-1) |
||||
|
|
_ |
5 200 _ |
|
|
Яд.в ^ |
г д .э |
21 960 |
0 ,2 4 . |
Сопротивление реактора в относительных единицах jcp = 0,08. Напряжение, восстанавливающееся на секции при самозапуске после срабатывания АВР,
0,24 £/.= 0,24+-0,08 !, 05 = 0,79.
Полученное напряжение больше требуемого 0,7UB, и, следова тельно, самозапуск двигателей произойдет.
Напряжение срабатывания |
реле минимального |
напряжения 1На |
|||
и 1НС должно быть (см. § |
6-2) |
меньше |
напряжения |
на шинах А |
|
или Б при к. з. в точке К4 (по условию оно равно |
0,7), меньше |
||||
напряжения на секции при |
сам-озапуске |
0,79Ua и |
не |
более 0,25ПК. |
|
Принимается уставка 0,25. |
|
|
|
|
|
128
Уставка реле напряжения 2Н, контролирующего наличие на пряжения на источнике питания резервного ввода, должна быть не выше
|
0,9 |
0,818 |
^пр2Н < 1Д “ |
||
(минимально допустимое |
напряжение |
на шинах — 0,9Un). |
В некоторых случаях под напряжением срабатывания реле на |
||
пряжения понимают не |
минимальное |
напряжение притягивания, |
а максимальное напряжение отпадания. Тогда
•Нотгн «£0,818-0,85=0,695
(коэффициент возврата реле равен 0,85), что более 0,6. Следова тельно, полученная уставка реле 2Н может быть принята (при тягивание при 0,82, отпадание при 0,7).
Выдержка времени реле времени РВ, если ступень выдержки времени 0,3 с, должна быть
3*0,15+0,3=0,45 с.
Принимаем 0,5 с.
Выдержка времени при отпадании реле РОД
(род—0,25+0,3—0,55 с.
Принимаем 0,5 с.
Определение тока срабатывания токовой защиты выключателя ЗВ лучше выполнять в именованных единицах.
Пусковой ток группы при известной пусковой мощности равен:
21 960
иу з -6■=2 ПО А.
Ток при групповом самозапуске и фактическом напряжении
/ а=0,795 -2 110=1 680 А.
Принимая коэффициент надежности равным 1,2, а коэффициент возврата защиты 0,85, получаем ток срабатывания защиты
|
1,2 |
с.ззв |
о,85 ■1 680 = 2 370 А. |
6-5. ОЦЕНКА НАДЕЖНОСТИ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРИ ОБЕСПЕЧЕННОМ И НЕОБЕСПЕЧЕННОМ САМ О ЗА П УСК Е
В настоящее время все большее распространение по лучают методы количественной оценки надежности элек троснабжения, основанные на положениях теории веро ятностей и математической статистики [Л. 9]. Показа тели надежности должны соответствовать требованиям ГОСТ 13377-67. Выбор показателей надежности для си стем электроснабжения выполняется согласно [Л. 21] и зависит от категории потребителей, характера техноло гического процесса промышленного предприятия, а так-
9—422 |
129 |
Же от обеспеченности самозапуска ответственных поТрё* бнтелей. Наиболее часто используются следующие кри терии оценки надежности систем электроснабжения:'
1) среднее число аварийных перерывов электроснаб жения потребителей за определенный промежуток вре мени п;
2) средняя длительность восстановления питания Тор;
3)вероятность того, что время перерыва питания превысит заданное время;
4)длительность плановых, ремонтов, связанных с от
ключением потребителей тпл.
При плановых ремонтах электрооборудования могут отключаться только неответственные потребители, как правило, третьей категории. Отключение производится при наличии одного ввода. При наличии двух вводов и плановом ремонте одного из них отключение части не ответственных потребителей производится в том случае, если оставшийся в работе ввод не может обеспечить питание всей нагрузки. Таким образом, длительность плановых ремонтов, связанных с отключением потреби телей, используется для оценки надежности электро снабжения малоответственных потребителей, для кото рых самозапуска не требуется. При ответственных по требителях плановый ремонт выполняется одновременно с плановым ремонтом основного технологического обо рудования. Следовательно, использование этого крите рия не связано с обеспеченностью самозапуска электро двигателей.
Для потребителей с необеспеченным самозапуском двигателей могут применяться три первых показателя надежности.
Если электрооборудование не связано единым техно логическим циклом и после перерыва питания может быть сразу пущено, что обеспечит выдачу продукции (на металлообрабатывающих предприятиях, сборочных заво дах и т. д.), основным критерием оценки надежности си стемы электроснабжения служит средняя длительность восстановления питания. Среднее время восстановления представляет собой математическое ожидание времени отыскания н устранения имеющейся неисправности. Учитывается среднее время ремонтных работ и среднее время, необходимое для проведения оперативных пере ключений по восстановлению электроснабжения.
130
В условиях эксплуатации среднее время восстанов ления питания определяется из опыта:
|
Ь и |
|
|
- с р = ~ - , |
(6-9) |
где tVi — время, необходимое для |
восстановления пита |
|
ния, ч; |
п — число случаев отказов данной установки. |
|
При |
проектировании сложных |
систем электроснаб |
жения применение формулы (6-9) вызывает значитель ные трудности. Можно воспользоваться приближенными расчетами. Для каждого элемента системы электроснаб жения известны среднестатистические величины коли чества отказов, отнесенного к одному году (параметр потока отказов — юэл), и времени восстановления этого элемента (в том числе и при замене его резервным) taB- Тогда математическое ожидание длительности аварий ного простоя каждого элемента в течение года, выра женное в относительных единицах, составит:
~8 760 •
Например, если на тысяче масляных выключателей
за 10 лет произошло 100 аварий, то <озл= t |
1Q= |
=0,01. Среднее время восстановления 20 ч. Тогда для выключателя q3= (0,01 • 20)/8 760=0,023 • 10~3. Для при ближенной оценки надежности системы электроснабже ния по средней длительности восстановления пйтания можно принять величины qa эквивалентными вероятно сти отказа элемента в течение года и результирующие вероятности отказов схемы определять по правилам приведения вероятностей: при параллельном соединении элементов — по правилу умножения, при последователь ном— по правилу сложения':
Q pe3.nap— *7э1*7эа •■•9эп! |
(6- 10) |
Орез.посл === 9 э! - + < 7 э2 + |
••• + Яэп- |
Определяется суммарное математическое ожидание длительности аварийного простоя потребителей в отно сительных единицах Qs и в часах:
'сср.ШЛ р '== |
■8 760. |
9* |
131 |