МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

РУБЦОВСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ (филиал)

Государственного образовательного учреждения высшего

профессионального образования

«Алтайский государственный технический университет

им. И.И. Ползунова»

Кафедра «Электроэнергетика»

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по дисциплине

РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА И АВТОМАТИКА

на тему:

«Релейная защита генератора»

Вариант 16

Выполнил: ст. гр. ЭПП – 41

Николаев Д.Ю.

Проверил: Мацанке И. А.

Рубцовск 2008 г.

СОДЕРЖАНИЕ

1 Основная часть ………………………………………………………………………3

1.1 Исходные данные ………………………………………………………………….3

1.2 Расчет токов КЗ.…………………………………………………………………….4

1.3 Релейная защита генераторов ……………………………………………………..7

1.4 Защита от многофазных КЗ в обмотке генераторов ……………………………..7

1.5 Защита от замыканий на землю …………………………………………………..9

1.6 Защита от замыканий между витками одной фазы …………………………….10

1.7 Устройство защиты генераторов от ненормальных условий ………………….10

1.7.1 Защита от внешних КЗ …………………………………………………………10

1.7.2 Защита от перегрузок …………………………………………………………..11

2 Литература ………………………………………………………………………….12

1 Основная часть

1.1 Исходные данные

Исходные данные представлены в таблице 1

Таблица 1 – Исходные данные

GS1		GS2		ВЛ		Трансформатор				Генератор
Sk max	Sk min	Sk max	Sk min	L1, км	L2, км	Тип	Sн, МВА	, кВ	, кВ	Тип	Рн, Мвт
3900	3000	4300	3400	35	20	ТРДН	25	110	10	Т62	6

Данные по трансформаторам:

Таблица 2 - Данные трансформаторов

Тип	Номинальная мощность, МВА	Напряжение, кВ		Потери, кВт		Uк, %	Ток ХХ, %
		ВН	НН	ХХ	КЗ
ТРДН-25000/110	25	115	10	25	120	10,5	0,65

Турбогенератор: Т 62;

n_н = 3000 об/мин;

cos φ_н = 0,8;

xd''=0,119.

Рисунок 1 – Упрощенная схема электроснабжения

Расчётная однолинейная электрическая схема представлена на рисунке 2

Рисунок 2 – Расчетная однолинейная электрическая схема

Рисунок 3 – Схема замещения

1.2 Расчет токов короткого замыкания

На основании расчетной электрической схемы (рисунок2), строим схему замещения (рисунок 3).

По справочным данным определяем значения U_к для крайних и средних положений РПН.

Сопротивление трансформаторов определяется по формуле:

; (1)

Сопротивление системы:

С1 (2)

С2

Сопротивление воздушной линии:

(3)

где = 0,4 Ом/км – удельное сопротивление линии;

- длина линии, км.

Суммарное сопротивление

(4)

Ток КЗ на стороне ВН определяется по формуле:

(5)

Приводим ток КЗ к низкой стороне:

, (6)

где К_т – коэффициент трансформации.

(7)

Далее определяем ток подпитки от генераторов.

Сопротивление генераторов определяется по формуле:

(8)

(9)

(10)

Суммарное сопротивление системы от источника питания до точки КЗ с учетом подпитки от параллельно работающих генераторов рассчитывается по формуле:

(10)