ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО МОРСКОГО И РЕЧНОГО ТРАНСПОРТА
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧЕРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МОРСКОЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ АДМИРАЛА Ф.Ф.УШАКОВА»
ИНСТИТУТ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА Г.Я.СЕДОВА
ЗЗАОЧНЫЙ ФАКУЛЬТЕТ (СПО)
Эксплуатация судового электрооборудования и средств автоматики
РЕФЕРАТ
на тему: Релейная защита
Работу выполнил
студент 2 курса
заочного отделения
Голубенко Дмитрий Иванович
Ростов-на-Дону 2016г.
Введение.
Энергетическая программа на длительную перспективу предусматривает дальнейшее развитие энергетической системы. Ввод в эксплуатацию линий электропередач высокого и сверхвысокого напряжения, электростанций большой мощности, интенсивное развитие основных и распределительных сетей чрезвычайно усложнили проблему управления. Мало кто знает какой труд приходится приложить чтобы питание объектов было стабильное и без перерывов. Но для того чтобы было нормальное энергоснабжение нужно тратить большие финансовые ресурсы.
На энергоснабжение могут повлиять разные факторы, например природные или человеческие. Но для того чтобы не повреждалось дорогостоящее оборудование, а это затраты на ремонт. Вот для этого и применили систему релейной защиты. В случае нештатной ситуации участок сети или установка просто отключается от питания, не принося никакого вреда электрической установке. После устранения неполадки, которая на много дешевле обходится чем замена или крупный ремонт, участок сети или установка опять возвращается в нормальный режим работы.
В связи с этим идет непрерывный процесс развития и совершенствования техники релейной защиты. Создаются и вводятся в эксплуатацию новые защиты для дальних ЛЭП, для крупных генераторов, трансформаторов и энергоблоков. Разрабатываются новые виды релейных защит, которые проще и надежнее в эксплуатации.
Релейная защита является основным видом электрической автоматики, без которой невозможна надежная работа современных энергетических систем. Она осуществляет непрерывный контроль за состоянием и режимом работы всех элементов энергосистемы и реагирует на возникновение повреждений и ненормальных режимов. При возникновении повреждений защита выявляет и отключает от системы поврежденный участок. При возникновении ненормальных режимов защита выявляет и в зависимости от характера нарушения производит операции необходимые для восстановления нормального режима или подает сигнал дежурному персоналу.
В современных электрических системах релейная защита тесно связана с электрической автоматикой, предназначенной для быстрого автоматического восстановления нормального режима и питание потребителей.
1. Общие сведения о релейной защите.
В релейной защите электроустановок защитные функции возложены на реле, которые служат для подачи импульса на автоматическое отключение элементов электроустановки или сигнала о нарушении нормального режима работы оборудования, участка электроустановки, линии и т. д.
Реле представляет собой аппарат, реагирующий на изменение какой-либо физической величины, например тока, напряжения, давления, температуры. Когда отклонение этой величины оказывается выше допустимого, реле срабатывает и его контакты, замыкаясь или размыкаясь, производят необходимые переключения с помощью подачи или отключения напряжения в цепях управления электроустановкой.
-1-
К релейной защите предъявляют следующие требования:
селективность, избирательность — отключение только той минимальной части или элемента установки, которая вызвала нарушение режима;
чувствительность — быстрая реакция на определенные, заранее заданные отклонения от нормальных режимов, иногда самые незначительные;
надежность — безотказная работа в случае отклонения от нормального режима; надежность защиты обеспечивается как правильным выбором схемной аппаратов, так и правильной эксплуатацией, предусматривающей периодические профилактические проверки и испытания; скорость срабатывания.
По своему назначению реле разделяют на реле управления и реле защиты это-реле максимального тока, реле минимального напряжения, тепловое реле, реле време- ни т.д.
Реле управления обычно включают непосредственно в электрические цепи и срабатывают они при отклонениях от технологического процесса или изменениях в работе механизмов. Реле защиты включают в электрические цепи через измерительные трансформаторы и только иногда непосредственно. Они срабатывают при ненормальных или аварийных режимах работы установки.
Реле характеризуется следующими показателями:
уставка — сила тока, напряжение или время, на которые отрегулировано данное реле для его срабатывания;
напряжение (или ток) срабатывания — наименьшее или наибольшее значение, при котором реле полностью срабатывает;
напряжение (или ток) отпускания — наибольшее значение, при котором реле отключается (возвращается в исходное положение);
коэффициент возврата — отношение напряжения (или тока) отпускания к напряжению (или току) срабатывания.
По времени срабатывания различают реле мгновенного действия и с выдержкой времени.
На рисунке 1 показано устройство реле максимального тока. На магнитопроводе расположены обмотки 2, которые могут быть соединены последовательно или параллельно. Между полюсами магнитопровода помещен якорь 8, а на его оси укреплены подвижные контакты 6, при определенной силе тока, протекающего по обмоткам 2 (токе срабатывания), якорь 5 поворачивается и подвижные контакты 6 замыкают неподвижные 7. Ток срабатывания можно регулировать натяжением пружины 3 с помощью рычага 5, перемещающегося по шкале 4.
Устройство электромагнитного реле времени показано рис. 2. На плите 2 закреплен магнитопровод 3 с круглым стальным сердечником и катушкой. Якорь 7 прижимается пружиной 5 к пластине 4. С якорем жестко связан мостик контактной системы 9. Силу действия пружины можно регулировать винтом 6, а упорный 3 винт 8 ограничивает ход якоря при отпадании его от сердечника.
-2-
При токе срабатывания якорь притягивается к сердечнику мгновенно. Если же катушку замкнуть накоротко, то ток в замкнутом контуре катушки исчезнет не мгновенно, а с некоторым замедлением. По закону Ленца магнитный поток, исчезая, наводит в цепи катушки ток того же направления, в результате чего якорь в течение некоторого времени после замыкания катушки удерживается притянутым к сердечнику.
Рис. 1. Устройство электромагнитного реле Рис. 2. Устройство реле времени:
максимального тока РТ-40: А — электромагнитное; Б — маятниковое; 1 — катушка, 2 — плита,
1 — магнитопровод, 2 — обмотка, 3 — пружина, 3 — магнитопровод, 4— пластина,5—пружина, 5 и 8— винты,7— якорь,
4 — шкала, 5 — рычаг, 6 — подвижные контакты, 9—контактная система, 10 и 19— контакты, 11— ось, 12 к 13— рычаги,
7 — неподвижные контакты, 8— якорь. 14 — шарнир, 15 — зубчатая дуга, 16 и 18 — колеса, 17 — маятник.
|
|
|
Во многих конструкциях реле времени выдержка времени осуществляется часовым механизмом. К этой группе относят и маятниковое реле (рис. 2, б), в котором при включении катушки 1 втягивается якорь 7, вследствие чего рычаг 12 поворачивается на оси 11 и пружина 5 сжимается. Это вызывает поворот рычага 13 и связанной с ним с помощью шарнира 14 зубчатой дуги 15 по направлению, указанному стрелкой. |
-3-
Колеса 16 и 18 начинают вращаться, а маятник 17—колебаться. При каждом колебании маятника колесо 18 поворачивается на один зуб. Таким образом, перемещение рычага 13 замедляется, чем и определяется выдержка времени замыкания контактов 19. Время выдержки регулируют изменением положения грузика на маятнике 17 и упорным винтом 8, который регулирует длину пути зубчатой дуги 15. Контакты 19 срабатывают сразу после включения катушки реле.
-4-
На рис. 3 показана схема теплового реле РТ. Основной его деталью является биметаллическая пластинка (рис. 3, 2), которая при нагревании изгибается вниз. Биметаллическая пластинка состоит из двух сваренных пластинок металлов, имеющих разные температурные коэффициенты линейного расширения: верхняя пластинка расширяется больше, нижняя меньше, в связи с чем пластинка при нагреве изгибается вниз.
Устройство теплового реле показано на рис. 3. Ток в главной цепи про- 4 ходит по нихромовому нагревателю 1 и нагревает биметаллическую пластинку 2. При определенном значении тока пластинка 2 нагревается, изгибается вниз и нажимает на винт 3 защелки 4, которая выводит из зацепления с ней рычаг 5. Под действием пружины 6 рычаг поворачивается и отжимает подвижный контакт 8. После остывания пластинки 2 нажимают на кнопку возврата 7 и устанавливают рычаг 5 в исходное положение.
Тепловые реле применяют в основном для защиты от чрезмерных перегрузок.
Реле минимального напряжения мгновенного действия РНМ (рис. 5, а) имеет обмотку 4, которая постоянно находится под напряжением. В результате этого сердечник 3 реле постоянно притянут к неподвижному полюсу 5, пружина 1 находится в сжатом положении и удерживается рычагами 7, а пружина сердечника 2 соединена с регулировочным винтом.
|
Рис
.5. Реле минимального напряжения: |
При снижении напряжения в цепи ниже уставки срабатывания реле уменьшает электромагнитный момент, и когда величина момента окажется меньше усилия пружины 2, сердечник опускается и выводит систему рычагов 7 из «мертвого» положения, которые освобождают пружину 1. Пружина 1 направляет вверх ударник, который воздействует на отключающий механизм привода.
Реле РНМ не имеет устройств регулирования напряжения срабатывания реле и выдержки времени. Реле минимального напряжения с выдержкой времени РНВ отличается от реле РНМ в основном только наличием механизма выдержки времени, подобного часовому механизму реле РТВ.
Реле максимального тока нашло широкое применение в токовой защите.
-5-
|
|
На рис. 4а показана схема максимальной токовой защиты с тремя токовыми реле РТ мгновенного действия на оперативном постоянном токе.
Для установки определенной выдержки времени отключения служит реле времени РВ, действующее через промежуточное реле РП на катушку отключения КО выключателя. В цепь катушки выключателя включены блок-контакты БК. Когда ток в какой-либо фазе достигает определенного значения, т. е. тока уставки, реле РТ этой фазы, включенное через трансформатор тока ТТ, мгновенно срабатывает, и его контакты замыкают цепь постоянного тока с катушкой реле времени РВ. Спустя некоторое время, равное выдержке времени реле РВ, его контакты замыкают цепь постоянного тока с катушкой промежуточного реле РП и оно мгновенно срабатывает. Замыкается цепь отключающей катушки КО через блок-контакты БК, которые замкнуты при включенном положении выключателя. Одновременно с отключением выключателя размыкаются его блок-контакты БК и прерывается цепь питания отключающей катушки КО постоянным током. Эта защита имеет независимую от величины тока срабатывания реле РТ выдержку времени, определяемую уставкой реле РВ.
Максимальную токовую защиту с тремя реле и тремя трансформаторами тока используют обычно в сетях с заземленной нейтралью. В сетях с изолированной нейтралью можно применять максимальную токовую защиту с двумя реле и двумя трансформа торами тока рис. 4б. Такая защита действует при коротких замыканиях между любой парой фаз.
-6-
Максимальная токовая защита не может обеспечить быстрого отключения аварийных участков. Выдержка времени их работы возрастает в зависимости от их расположения к питающим центрам. В то же время для устойчивой работы всей системы необходима быстрота действия, что особенно относится к защите питающих линий. Таким условиям отвечает дифференциальная защита, которая мгновенно отключает защищаемый участок электроустановки при коротком замыкании в любом месте установки. Эта защита работает на принципе сравнения токов, которые протекают по защищенному участку, и применяется для защиты линий, шин, трансформаторов и т. д.
Для защиты параллельных линий применяют поперечную и продольную дифференциальные защиты.
2. Техническое обслуживание.
Устанавливаются следующие виды планового технического обслуживания устройств РЗА:
проверка при новом включении (наладка);
-первый профилактический контроль;
-профилактический контроль;
-профилактическое восстановление (ремонт);
-тестовый контроль;
-опробование;
-технический осмотр.
Кроме того, в процессе эксплуатации могут проводиться следующие виды внепланового технического обслуживания:
-внеочередная проверка;
-послеаварийная проверка.
При техническом осмотре персонал периодически проверяет устройства релейной защиты (пункты управления, панели релейной защиты, ключи управления, накладки и т. д.) Проверку устройств защиты должен производить специально обученный и допущенный к самостоятельной проверке персонал. Плановые проверки релейной защиты производят не реже одного раза в 3 года одновременно с капитальным ремонтом оборудования РУ. В объем полных проверок защиты, кроме испытаний, определяемых системой устройства, входят испытания изоляции, осмотры состояния аппаратуры и коммутации, проверки уставок и других параметров защиты и опробование ее в действии. Сопротивление цепей измеряется мегомметром и должно составлять не менее 1 МОм. При полных проверках цепи защиты испытывают переменным током напряжением 1 кВ. Проверяется состояние защитных покрытий сердечников и контр-полюсов от коррозии. Если обнаружены детали с поврежденными покрытиями, их заменяют соответствующими деталями с исправными защитными покрытиями.
-7-
В зависимости от типа устройств РЗА и условий их эксплуатации в части воздействия различных факторов внешней среды цикл технического обслуживания установлен от трех до восьми лет.
Для устройств РЗА электрических станций цикл технического обслуживания зависит от категорий помещений, в которых они установлены. Цикл ТО для устройств РЗА, расположенных в помещениях I категории (сухие отапливаемые помещения), может составлять 6 или 12 лет. Цикл ТО для устройств РЗА, расположенных в помещениях II категории (ячейки комплектных распределительных устройств наружной установки, комплектных трансформаторных подстанций, помещения с большим диапазоном колебания температур и небольшой вибрацией), может составлять 3 или 6 лет.
Периодичность технических осмотров аппаратуры и вторичных цепей устанавливается в соответствии с местными условиями, но не реже двух раз в год.
Проверки при новом включении устройств РЗА, в том числе вторичных цепей, измерительных трансформаторов и элементов привода коммутационных аппаратов, относящихся к устройствам РЗА, проводятся:
-перед включением вновь смонтированных устройств;
-после реконструкции действующих устройств, связанной с установкой новой дополнительной аппаратуры, переделкой находящейся в работе аппаратуры, или после монтажа новых вторичных цепей.
Первый профилактический контроль устройств РЗА, дистанционного управления и сигнализации должен проводиться через 10-15 мес., после включения устройства в эксплуатацию.
Для устройств РЗА энергоблоков проведение первого профилактического контроля совмещается с первым капитальным ремонтом оборудования.
Профилактический контроль РЗА включает:
Подготовительные работы:
-подготовка необходимой документации: схем, инструкций, паспортов-протоколов, карт уставок защит, программ, рабочих тетрадей;
-подготовка испытательных устройств, измерительных приборов, инструмента, соединительных проводов.
При внешнем осмотре устройства РЗА проводится очистка от пыли, осмотр состояния аппаратуры и монтажа, осмотр выходных реле при снятых кожухах.
При внешнем осмотре РЗА проверяются:
-надежность крепления панели, аппаратуры на панели;
-8-
-отсутствие механических повреждений аппаратуры, состояние изоляции выводов реле и другой аппаратуры;
-отсутствие пыли и грязи на кожухах аппаратуры и рядах выводов;
-состояние изоляции проводов и кабелей, надежность контактных соединений на рядах зажимов, ответвлениях от шин, шпильках реле,
-испытательных блоков, резисторах, а также надежность паек;
-состояние уплотнения дверей шкафов, кожухов выводов на вторичной стороне трансформаторов тока и напряжения;
-состояние электромагнитов управления и блок-контактов коммутационной аппаратуры;
-состояние заземления цепей вторичных соединений;
-наличие и правильность надписей на панелях и аппаратуре, наличие маркировки кабелей, жил кабелей и проводов.
Результаты всех проверок и осмотров заносятся в отдельные протоколы проверок и испытаний или в специальный рабочий журнал. Как правило, все проверки релейной защиты проводятся по графику одновременно с ремонтом оборудования распределительных устройств.
Все случаи работы и отказа релейной зашиты, выявленные в процессе эксплуатации, записываются в оперативный журнал и сообщаются в службы защиты и автоматики. Устранять выявленные дефекты и неправильную работу защиты разрешается только работникам службы защиты и автоматики.
3. Техника безопасности при техническом обслуживании.
Техническое обслуживание устройств защиты должен производить специально обученный и допущенный к самостоятельной проверке персонал. При обслуживании электроустановок напряжением выше 1000В старший в смене или дежурный должны иметь квалификационную группу по ТБ не ниже IV, а в ЭУ до 1000В – не ниже III.
Осмотр электрооборудования, находящегося под напряжением, сопряжён с
опасностью поражения электрическим током, которая возникает при случайном
прикосновении к токоведущим частям или приближении к ним на расстояние,
когда возможно перекрытие воздушного промежутка и поражение через
электрическую дугу. Во избежание поражения электрическим током во время
осмотра действующих ЭУ, необходимо соблюдать следующие меры безопасности.
При осмотре ЭУ напряжением выше 1000В одним лицом не разрешается проникать
за ограждения и входить в камеры РУ. Осматривать электрооборудование следует только с порога камеры или стоя перед барьером.
-9-
При обнаружении во время осмотра случайного замыкания токоведущих частей на землю, запрещается до отключения повреждённого участка приближаться к месту замыкания менее 8м на ОРУ и 4м в ЗРУ во избежание поражения шаговым напряжением. Если необходимо приближение к месту КЗ, то следует применять средства защиты (диэлектрические боты, галоши). В ЭУ до 1000В во время осмотра электрооборудования, запрещается выполнять какие либо работы на этом оборудовании, за исключением работы, связанные с предупреждением аварии или несчастного случая. Также запрещается снимать ограждения токоведущих частей и приближаться к ним на опасные расстояния. Смена сгоревших плавких вставок предохранителя должна выполняться при снятом напряжении. Смену плавких вставок закрытых предохранителей допускается производить под напряжением, но при отключенной нагрузке. Эта работа выполняется с применением индивидуальных средств защиты от электрического поражения.
Во время производства работ на панелях и в цепях оперативного тока управления релейной защиты принимаются все меры безопасности и предосторожности против ошибочных действий (отключения или включения), ложных отключений оборудования.
Эти работы проводятся в определенной последовательности согласно схемам и в соответствии с программой. При работах используют только изолированный и испытанный повышенным напряжением инструмент с изолированными ручками.
В помещениях с источниками оперативного питания запрещается курить и пользоваться открытым огнем во избежание взрыва. Запрещается пользоваться штепсельными розетками, переносками и другим оборудованием, которое может вызвать искру.
Запрещается размыкать вторичную обмотку трансформатора при отсутствии специальных зажимов для закоротки. При размыкании вторичной обмотки ТТ возникает большое ЭДС которое опасно для персонала и для аппаратуры, именно за этого закорачивают выводы.
4. Ремонт.
В релейной защите проводят текущие и капитальные ремонты, которые, как правило связаны с износом и выходом из строя узлов и отдельных частей системы. На релейную защиту могут влиять атмосферные факторы, человеческие факторы, природные факторы. Из-за воздействия этих факторов и приходится производить ремонты.
К ремонту допускаются только специально обученный персонал, который имеет нужный разряд и группу допуска.
При текущем ремонте релейную установку отключают от источника оперативного питания и устраняют неисправность, но при этом наложив заземление. При капитальном ремонте релейную установку отключают от оперативного питания и от силовой цепи, после чего её отправляют в ремонтный цех.
-10-
Ремонт реле и электромагнитов, встроенных в приводы масляных выключателей, производится в период ремонта привода. При осмотре обращается внимание на прочность крепления и сохранность реле и электромагнитов. С помощью ручного включения реле и электромагнитов при отключенном и отсоединенном от выключателя приводе проверяется правильность взаимного расположения и механическое взаимодействие деталей реле и электромагнитов с механизмом привода.
Проверяется состояние защитных покрытий сердечников и контрполюсов от коррозии. Если обнаружены детали с поврежденными покрытиями, их заменяют соответствующими деталями с исправными защитными покрытиями. Поврежденные гильзы, рычаги, пружины, ударники и другие детали реле и электромагнитов заменяются другими. У реле с часовым механизмом проверяется отсутствие заедания деталей подвижных частей и исправность действия часового механизма. Это производится ручным включением подвижных частей реле и проверкой работы реле времени при многократном срабатывании.
Окончательную проверку отсутствия заедания и перекосов подвижных частей производят после установки реле и электромагнитов в привод.
При ремонте реле смазывать отключающие планки, стойки и оси ролика запрещается, так как с течением времени смазка загустевает и может нарушить нормальную работу привода.
Все операции при ремонте реле выполняют с осторожностью, обеспечивая сохранность мелких деталей, резьбы винтов, изоляции обмоток и деталей из пластмассы.
После окончания ремонта регулируют механизм привода, величину хода сердечника и усилия, обеспечивающего выбивание защелки запирающего механизма привода. Для окончательной проверки качества и состояния механизма привода его несколько раз отключают, постепенно увеличивая натяжение пружины до тех пор, пока механизм привода будет без заеданий надежно и четко срабатывать.
Для проверки и испытания элементов релейной защиты применяют различные измерительные приборы, нагрузочные и регулировочные устройства. При измерении напряжения, тока и мощности используются переносные обычные электроизмерительные приборы. Измерение постоянного тока в цепях производится магнитоэлектрическими приборами, которые имеют равномерную шкалу и не подвергаются влиянию внешних магнитных полей. Применяя встроенные выпрямительные устройства, на основе магнитоэлектрических приборов изготовляют комбинированные приборы для измерения постоянного и переменного тока.
Для проверки аппаратуры релейной защиты применяют амперметры, миллиамперметры, микроамперметры, вольтметры и милливольтметры классов точности 0,2 и 0,5. Для измерения электрических величин в цепях переменного тока применяют электромагнитные приборы, которые просты по конструкции и надежны в работе (вольтметры, амперметры и миллиамперметры класса точности 0,5). Для расширения пределов измерений используются измерительные трансформаторы напряжения и тока.
-11-
Измерение напряжения, тока и фазовых углов во вторичных цепях под- нагрузкой осуществляется приборами, называемыми вольтамперфазоиндикаторами. Прибор ВАФ-85 измеряет: ток на пределах 10, 50 и 250 мА с разрывом измеряемой цепи и на пределах 1, 5 и 10А без разрыва цепи; напряжения в пределах до 250В; фазу напряжения и тока, чередование фаз; направление и величину переменного магнитного поля. Погрешность прибора составляет ±5%, а по углу — ±5°.
Время действия электрических аппаратов защиты измеряют электросекундомером. Прибор ПВ-53Л работает от сети переменного тока 110 или 220В и позволяет измерять время с точностью до 10с. Погрешность прибора равна 0,05с.
Для измерения времени, составляющего тысячные доли секунды, применяют миллисекундомер.
При измерении больших величин сопротивлений изоляции применяют мегомметры. Этими же мегомметрами пользуются для испытаний изоляции повышенным напряжением постоянного тока и конденсаторов на искру. Мегомметр М1101 выпускают на напряжение 100, 500 и 1000В, МС-05 — на напряжение 2500В. И М4100/1-5 —на напряжение 100, 500, 250, 1000 и 2500 В.
При проверке элементов защиты используют также различные приспособления и устройства: реостаты — для регулирования тока; автотрансформаторы ЛАТР-1 и ЛАТР-2 — для регулирования напряжения; фазорегулятор — для регулирования фазного угла; нагрузочные реостаты (до 100 А) и нагрузочные трансформаторы (до нескольких сот ампер) — для получения больших токов, имитирующих токи первичных цепей.
Для ускорения и упрощения проверки и испытаний реле и устройств защиты применяют комплектные устройства УПЗ, которые содержат нагрузочные трансформаторы, регулировочные аппараты и измерительные приборы, смонтированные в одном или нескольких блоках. Блоки содержат переключатели, выключатели и выводные зажимы для соединения между собой и с объектом регулировки и проверки.
Устройство УПЗ-1 состоит из двух блоков проверки - К500 и К501, соединенных между собой кабелями с разъемами РП-10. Оно служит для наладки и проверки простых релейных защит на месте их установки, а также является основной частью устройства УПЗ-2, используемого для проверки сложных защит.
Устройство УПЗ-1 позволяет измерять переменное и постоянное напряжение и ток, время срабатывания или возврат реле, время отключения и включения выключателей и т. д.
После всех ремонтов заносится запись в специальный журнал.
5. Техника безопасности при ремонте.
Ремонт устройств релейной защиты производится в энергосистемах центральной, а на предприятиях электрических сетей местной службой релейной защиты, автоматики и измерений.
-12-
Ремонт устройств защиты должен производить специально обученный и допущенный к самостоятельной проверке персонал. Во время производства работ на панелях и в цепях оперативного тока управления релейной защиты принимаются все меры безопасности и предосторожности против ошибочных действий (отключения или включения), ложных отключений оборудования. При работах используют только изолированный и испытанный повышенным напряжением инструмент с изолированными ручками.
Категорически запрещается производить работы или испытания электрического оборудования и аппаратуры или их узлов, находящихся под напряжением, при отсутствии и неисправности защитных средств, блокировки ограждений или заземляющих средств.
При текущих ремонтах установку нужно отключить, заземлить и закоротить. Для местного переносного освещения должны применятся специальные светильники, которые питаются напряжением 6,12,24,36В. Пользоваться неисправным или непроверенным слесарным и электроинструментом запрещается во избежание травмы. Рабочее место должно быть хорошо освещено.
Если установка выше 1000В, то испытание производят два человека и у одного должна быть группа допуска не ниже 4.
При пользовании мегомметром нужно соблюдать правила пользованием мегомметром. После окончания работы с мегомметром нужно его разрядить.
Электромонтер должен, находится на участке с электромагнитными излучениями определенное время.
В помещениях с повышенной опасностью поражения электрическим током (сырые, с токопроводящими полами, пыльные) работы должны выполнятся с особыми предосторожностями.
Обязательно большое значение нужно уделять защитным средствам. При проведении работ должны вывешиваться запрещающие, предупреждающие и др. плакаты.
Также большое внимание уделяется пожарной безопасности. При работе с ГСМ и кислотами необходимо соблюдать осторожность.
Помещения, где происходит зарядка аккумуляторов, должны иметь вентиляцию.
Электромонтер должен хорошо знать правила безопасности труда при выполнении различных видов работ. Рабочие должны твердо знать инструкции по безопасности труда на ремонтных предприятиях.
Руководящими материалами по безопасности приемам работы должны служить ПТЭ и ПТБ, а также местные или ведомственные инструкции.
-13-
6. Электрический расчет.
Выбор аппаратов защиты.
Условие:
Рассчитать предохранитель с плавкой вставкой и автоматический аппарат защиты для асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором серии 4А160S4Y3.
Uном = 380В
PкВт = 15кВт – мощность двигателя.
η = 0,885
cosφ = 0,88
Iп/Iн = 7
ά = 2,5-время пуска двигателя 8с.
Найти: Iвс-?; Iср.эл-?
Расчет:
Iвс = Iпик/2,5
Iпус = Iпик
Iпик/ Iн = 7 – кратность пускового тока
Iн = Pн /√3*U*cosφ*η = 15кВт/√3*380В*0,88*0,885 = 29,2А
Iпик = 7*Iн = 7*29,2А = 204,4А
Iвс = Iпик/2,5 = 204,4А/2,5=81,7А
Iвс=81,7А
Предохранитель: ПН2-100 (80А)~380В
Iэл ≥ Iдл
k = 1,4 – коэффициент для автоматов серии А3100, АК63, АЕ2000, АСТ и др.
Iср.эл ≥ k*Iпик =1,4*204,4А = 286А
Iср.эл = 286А
Автомат серии: А3110 (250А) расцепитель комбинированный.
-14-
7. Практическая часть.
При выполнении практической части я выполнил макет-схему “Реле тока РТ-40/20 УХЛ4”. Это реле применяется в релейной для защиты разных установок, линий и т.д. Защищает от чрезмерных перегрузок и от короткого замыкания. Номинальный ток по паспорту 16А. Токи срабатывания зависят от уставки по току.
Состоит РТ-40/20 из защитного кожуха, платформы, рамы, катушек, рычага уставки, пружины, сердечника, шкалы уставки, подвижных контактов, неподвижных контактов, якоря, вала. На платформе располагается рама, на раме располагаются все остальные компоненты, на якоре располагаются подвижные контакты, защитный кожух располагается на платформе при этом он закрывает раму и все остальные компоненты защищает от воздействия разных факторов.
Принцип работы реле тока как у многих других. Устанавливают рычагом ток срабатывания. При прохождении тока через обмотку создается сила которая притягивает якорь. Но якорь присоединен к пружине которая его удерживает, как только повышается ток больше чем на уставе пружина уже не может удерживать якорь и он притягивается к сердечнику. При притягивании якоря также двигаются подвижные контакты которые либо замыкают контакты неподвижные либо размыкают их при этом схема включается или отключается.
Категория качества этого реле высшая, так как оно должно иметь точные параметры и высокие требования.
Заключение.
В данной дипломной работе рассмотрены вопросы и схемы по устройству релейной защиты для высоковольтных линий и электрических установок. Также здесь были рассмотрены следующие виды реле: реле максимального тока РТ-40, реле минимального напряжения, реле минимального напряжения с выдержкой времени, реле времени, тепловое реле. Эти реле широко используются для защиты линий электропередач и различных электрических установок, таких как генераторы, трансформаторы, электрические двигатели и т.д.
Также здесь было рассмотрено устройство и принцип работы реле, которые применяются в РЗА, техническое обслуживание и ремонт релейной защиты. Еще были рассмотрены схемы максимальной токовой защиты, которые применяются для защиты высоковольтных линий электропередач. Рассмотрены и требования техники безопасности при ремонте и техническом обслуживание, которому последнее время уделяется очень большое внимание.
В данной дипломной работе еще был произведен расчет плавкой вставки и автоматического аппарата защиты, которые нужны для асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором серии 4А160S4Y3. Был произведен расчет пусковых и длительных токов, которые возникают при работе этого двигателя.
-15-
В настоящее время энергетическая программа рассматривает дальнейшее развитие энергетической системы. В связи с этим идет непрерывный процесс развития и совершенствования техники релейной защиты. Создаются и вводятся в эксплуатацию новые системы защиты, в которых все больше применяется электроника. Она по сравнению с обычными реле защиты имеет большую чувствительность и скорость, а значит и лучшая способность защиты электрических установок при нештатных ситуациях.
Релейная защита является основным видом электрической автоматики, без которой невозможна надежная работа современных энергетических систем.
Список литературы:
Вернер В. В., Вартанов Г. Л. “Электромонтер – ремонтник”, Москва “Высшая школа”, 1982г.
Дьяков В. И., “Типовые расчеты по электрооборудованию”, Москва “Высшая школа”, 1985г.
Рожкова Л. Д., Козулин В. С., “Электрооборудование станций и подстанций”, Москва “Энергоатомиздат”, 1987г.
Беркович М. А., Молчанов В. В., Семенов В. А., “Основы техники релейной защиты”, Москва “Энерготомиздат”, 1984г.
-16-
(zip - application/zip)
Статистика файлового архива
