• Ешқандай Нәтиже Табылған Жоқ

Проверка автоматических выключателей

11.3 Проверка электрических аппаратов РП и ТП

11.3.3 Проверка автоматических выключателей

Выбранные аппараты защиты в сетях напряжением до 1 кВ проверяются по условию их успешного срабатывания при однофазном КЗ в конце защищаемой зоны (условие чувствительности) и по условию отключения максимального тока КЗ в защищаемой зоне (условие соблюдения предельной отключающей способности), а также по условию быстродействия.

Условие проверки автоматических выключателей по критерию чувствительности состоит в том, что минимальный ток короткого замыкания в конце защищаемой зоны должен превышать номинальный ток теплового расцепителя автоматического выключателя не менее, чем в 3 раза (ПУЭ-6, п.

1.7.79). Данное условие принимает вид выражения (11.17).

уст.р к мин 3

I  I , (11.17)

где Iк мин – минимальный возможный ток короткого замыкания в конце

защищаемого участка, А.

Проверка отключающей способности автоматического выключателя производится в соответствии с условием (11.18):

(3) пр а. к макс

I I , (11.18)

где Iпр а. – предельная отключающая способность, кА.

Согласно требованиям ТКП-339 [17], наибольшее допустимое время защитного автоматического отключения для сети с глухозаземленной нейтралью системы TN с номинальным фазным напряжением 230 В составляет 0,4 с. Проверка автоматических выключателей по условию быстродействия заключается в том, чтобы убедиться, что все расчетные виды повреждения будут отключены менее, чем за 0,4 секунды.

В связи с данными требованиями, выдержка времени уставки отсечки автоматических выключателей не превышает 0,4 секунды. Проверка по условию быстродействия сводится к выбору уставки отсечки регулируемого расцепителя выбранных автоматических выключателей согласно выражению (11.19):

(1)

уст.отс к мин

II , (11.19)

где Iуст.отс – ток срабатывания отсечки автоматического выключателя, А.

Ток срабатывания отсечки автоматического выключателя определяется согласно следующему выражению:

уст.отс уст.р

I = k I , (11.20)

где k – кратность отсечки.

В случае, если условие (11.20) не соблюдается, фактическое время отключения должно быть определено по времятоковой характеристике автоматического выключателя.

Кратность отсечки выбранных автоматических выключателей регулируемая и лежит в пределах от 1,25 до 10. Ввиду возможности обеспечения временной селективности отсечек выбранных выключателей примем кратность отсечки выбранных автоматических выключателей равной 1,25.

Тогда, для вводного выключателя ТП1:

35 13,5 кА;

6620 3 1280 А;

66203840 А;

6620 1,25 1280  А;

6620 1600 А.

Выбранный выключатель имеет достаточные отключающую способность, быстродействие и чувствительность. Результаты проверки сведем в таблицы 11.8 и 11.9.

Таблица 11.8 – Результаты проверки чувствительности и быстродействия автоматических выключателей

Защищаемый участок

Тип выключателя

Тип расцепителя

уст.р

3I , А

1,25˙ Iуст.р

А

к мин, I

А

Шины ТП1 SystemePact

АСВ1 Micrologic 6.0

А 3840 1600 6,62

Шины ТП2 SystemePact АСВ2

Micrologic 6.0

А 6375 2650 6,69

Шины ТП3 SystemePact АСВ2

Micrologic 6.0

А 6375 2650 6,62

Шины ТП4 SystemePact АСВ1

Micrologic 6.0

А 3840 1600 6,71

Шины ВРУ1 SystemePact ССВ

Micrologic 6.0

А 675 281,3 5,44

Шины ВРУ2 SystemePact АСВ1

Micrologic 6.0

А 1701 708,8 5,47

Шины ВРУ3 SystemePact АСВ1

Micrologic 6.0

А 1512 630 5,46

Шины ВРУ4 SystemePact АСВ1

Micrologic 6.0

А 1200 500 5,47

Шины ВРУ5 SystemePact АСВ1

Micrologic 6.0

А 960 400 5,45

* – при проверке использована большая из двух уставок для выключателей в начале и конце одного и того же защищаемого участка

Таблица 11.9 – Результаты проверки отключающей способности автоматических выключателей

Место установки

выключателя Тип выключателя Тип расцепителя Iпр а. , Ка (3)

к макс

I , кА Шины ТП1 SystemePact

АСВ1

Micrologic 6.0

А 35 9,54

Шины ТП2 SystemePact АСВ2

Micrologic 6.0

А 35 9,62

Шины ТП3 SystemePact АСВ2

Micrologic 6.0

А 35 9,54

Шины ТП4 SystemePact АСВ1

Micrologic 6.0

А 35 9,61

Шины ВРУ1 SystemePact ССВ

Micrologic 6.0

А 35 9,39

Шины ВРУ2 SystemePact АСВ1

Micrologic 6.0

А 35 9,46

Шины ВРУ3 SystemePact АСВ1

Micrologic 6.0

А 35 9,44

Шины ВРУ4 SystemePact АСВ1

Micrologic 6.0

А 35 9,46

Шины ВРУ5 SystemePact АСВ1

Micrologic 6.0

А 35 9,41

12 ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ, УЧЕТ И ЭКОНОМИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

Для обеспечения постоянного контроля за работой отдельных элементов системы электроснабжения и учета вырабатываемой и потребляемой электроэнергии подлежат измерению величины тока, напряжения, частоты, мощности и электроэнергии, для чего и используются контрольно-измерительные приборы.

Установка амперметра производится в цепях, в которых необходим контроль тока (ввод РП, трансформаторы, отходящие линии, перемычки между секциями сборных шин, конденсаторные установки, некоторые электроприемники). При равномерной нагрузке обычно ток измеряется только в одной фазе. При неравномерной измерения производятся в каждой фазе раздельно.

Измерение напряжения производится на каждой секции сборных шин РП и ТП. В трехфазных электроустановках обычно производится измерение одного междуфазного напряжения. В сетях с изолированной нейтралью вольтметры используются также для контроля изоляции. Для этой цели могут применяться три вольтметра, включаемые на фазные напряжения через измерительный трансформатор типа ЗНОЛ, присоединенный к секции РП.

Измерение мощности выполняется в цепях понижающих трансформаторов подстанции. При напряжении первичной стороны 220 кВ и выше измеряется активная и реактивная мощность, при 110 кВ – только активная. В цепях двухобмоточных трансформаторов измерение производится со стороны низшего напряжения.

На предприятии различают расчетный (коммерческий) и технический (контрольный) учет электроэнергии.

Расчетный учет электроэнергии предназначен для осуществления денежных расчетов за выработанную, а также отпущенную потребителям электроэнергию.

Технический учет предназначен для контроля расхода электроэнергии внутри предприятия. Для предприятия следует предусматривать возможность установки стационарных или переносных счетчиков с целью контроля за соблюдением лимитов расхода электроэнергии цехами, линиями и агрегатами, для определения расхода электроэнергии на единицу выпускаемой продукции.

Приборы технического учета находятся в ведении самих потребителей. Для их установки и снятия разрешение электроснабжающей организации не требуется.

Правильное построение системы учета и контроля электропотребления способствует снижению нерационального расхода электроэнергии и облегчает составление электрических балансов, являющихся основой для анализа

состояния электрического хозяйства и выявления возможных резервов экономии энергоресурсов на предприятии.

Согласно ТКП-339 [17], при возможности организации учета электроэнергии как на напряжении 10 кВ, так и на напряжении 0,4 кВ, предпочтение должно быть отдано второму варианту (ввиду отсутствия необходимости подключения счетчика электроэнергии к цепям трансформатора напряжения).

На радиальных отходящих от РП линиях не установлен счетчик электроэнергии, так как определение потерь электроэнергии в линии электропередачи и трансформаторе 10/0,4 кВ может быть автоматизировано применением счетчиком с модулем учета потерь. В противном случае, при необходимости проведения расчета потерь мощности и электроэнергии на данном участке, данный расчет является довольно простым.

На магистральных отходящих от РП линиях установлен счетчик электроэнергии, так как модуль учета потерь позволяет определить величину потерь электроэнергии только на последнем участке магистрали, а определение потерь мощности и электроэнергии затруднителен.

Перечень измерительных приборов и места их установки указаны в таблице 12.1.

Таблица 12.1 – Контрольно-измерительные приборы и места их установки

1 – цепи напряжения оборудования подключены к ТН секции

В данном дипломном проекте использованы следующие типы контрольно-измерительных приборов: амперметр ЦП-А72, вольтметр ЦП- А72, счетчик активной и реактивной энергии СС-301.

Цепь Устанавливаемые приборы

РП 10 кВ

яч. ввода от энергосистемы

Амперметр, счетчики расчетного учета активной и реактивной энергии(1)

РП 10 кВ

яч. ОЛ (магистральная)

Амперметр, счетчики технического учета активной и реактивной энергии(1)

РП 10 кВ

яч. ОЛ (радиальная) Амперметр РП 10 кВ

яч. СВ Амперметр

РП 10 кВ яч. ТН секции

Вольтметр для измерения междуфазного напряжения, три вольтметра для измерения фазного напряжения

ТП 10/0,4 кВ

яч. ввода от Т1(Т2)

Амперметр в каждой фазе, счетчик активной и реактивной энергии ТП 10/0,4 кВ

яч. ввода от Т1(Т2)

Вольтметр для измерения междуфазного напряжения на секции сборных шин

Для автоматизации и упрощения передачи информации о потребляемой предприятием электроэнергии энергоснабжающей организации была создана автоматизированная система коммерческого учета электроэнергии (АСКУЭ). Для автоматизации и упрощения сбора, хранения и систематизации данных о потребляемой каждым цехом в отдельности электроэнергии в состав системы АСКУЭ была включена автоматизированная система технического учета электроэнергии (АСТУЭ).

Оборудование АСКУЭ установлено в шкафу АСКУЭ. В состав шкафа АСКУЭ входят устройство сбора и передачи данных (УСПД) на базе промышленного контроллера и GSM-модем. Для питания оборудования АСКУЭ применен источник бесперебойного питания.

Выбранные счетчики электроэнергии являются цифровыми устройствами с возможностью передачи данных по цифровому интерфейсу и подключены к шкафу АСКУЭ по последовательному каналу передачи данных (интерфейс RS-485, протокол Modbus RTU) через активный разветвитель интерфейса RS-485.

Данные о потребленной предприятиям электроэнергии со счетчиков, установленных на вводах, предаются в УСПД, а затем по сети GSM передаются в контур АСКУЭ энергоснабжающей организацию.

Данные о потребляемой каждым цехом в отдельности электроэнергии со счетчиков, установленных на отходящих линиях и на вводах 0,4 кВ ТП, передаются в УСПД, а затем по последовательному каналу передачи данных (интерфейс RS-485, протокол Modbus RTU) передаются на АРМ главного энергетика для последующего анализа.

Таким образом, созданная система АСКУЭ позволяет автоматизировать сбор информации о потребляемой предприятием электроэнергии.

13 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ

13.1 Организация энергохозяйства блока цехов