3.2 Нөлреттіліктокқорғанысын (НРТҚ) есептеу

3. 2. 1 Нө лреттіліктокқ орғ анысының (НРТҚ ) біріншісатысынесептеу.

Уақ ытұ станымыжоқ қ орғ аныстың бiрiншi сатысының iскеқ осылутогы, энергияжү йесінің максималдырежимiндегi (12 суреттіқ араң ыз) қ арсық осалқ ыстансашиналарындажергеқ ысқ атұ йық талу (Қ Т) кезіндегіқ орғ анысорнатылғ ан жерден ө тетiн 3I₀ тогынан ауытқ ушарттарыбойыншатаң далады.

I^I_L3 = К_СЕН ´ 3 ´ I₀,

мұ ндағ ы К_СЕН = 1, 3 – сенімділік коэффициенті.

12 сурет

Жерге қ ысқ атұ йық талудың (Қ Т) екi тү ріболады: бiрфазалыжергеқ ысқ атұ йық талу (Қ Т) жә неекiфазалыжергеқ ысқ атұ йық талу (Қ Т), сә йкесiншеекi шартпайдаболады

I^I_L3 = К_СЕН ´ 3 ´ I⁽¹⁾₀,

I^I_L3 = К_СЕН ´ 3 ´ I^{(1, 1)}₀.

Нө лдiктоктардыанық тауү шiнбағ дарлама-симулятордыпайдалануарқ ылытура модельдеу ә дiсінқ олданамыз. Тура, керi жә ненө лреттілікорынбасусұ лбаларынантұ ратынкешендi сұ лбаларқ ұ растырукерек. Амперметрнө лреттіліксұ лбасының қ орғ анысының орнатылғ анжерінеорналастырылады. Кешендi сұ лбалар 13 жә не 14 суреттердекө рсетiлген.

Кешендi сұ лбалардық ұ растырудакө ң iлаударың ыз:

1) реттіліктің орынбасусұ лбаларының басыгенерацияланғ анбейтараптардыбiрiктiретiнортақ нү ктесi болыптабылады, алнө лреттіліксұ лбасындаоларғ адә лосылайтрансформаторлардың кедергiсi Δ жақ танқ осылады;

2) орын басу сұ лбасының соң ық ысқ атұ йық талу (Қ Т) нү ктесіболыптабылады.

13 сурет - Бірфазалы қ ысқ а тұ йық талу (Қ Т)

14 сурет - Екіфазалы қ ысқ атұ йық талу (Қ Т)

Модельдеу нә тижелерi:

I⁽¹⁾₀ = 341, 9 A,

I^{(1, 1)}₀ = -327, 2 A = 327, 2 А,

егер терiс сан пайда болса, онда оның модуліалынады.

Екi шарттан мә ніең ү лкен I₀тогы таң далынадыжә неосымә нү шiнбiрiншi сатының iскеқ осылутогыесептелінеді

I^I_L3 = К_СЕН ´ 3 ´ I₀ = 1, 3 ´ 3 ´ 341, 9 = 1333, 41 А.

3. 2. 2. Нө лреттіліктокқ орғ анысының (НРТҚ ) екіншісатысынесептеу.

Екiншi саты жапсарлас қ осулардың тезә рекетететінқ орғ аныстарын есепке алуы керек, демек екi шарт пайда болады:

1) L2 желісінің нө лреттіліктокқ орғ анысының (НРТҚ ) біріншісатысынесепкеалуы,

2) L5 желісінің нө лреттіліктокқ орғ анысының (НРТҚ ) біріншісатысынесепкеалуы.

T2 трансформаторының релелiкқ орғ анысы есепке алынбайды, ө йткенi /D сұ лбалытрансформатордың жағ ынаннө лреттіліктокқ орғ анысы (НРТҚ ) болмайды, алтрансформатордың аржағ ынанжергеқ ысқ атұ йық талу (Қ Т) болуымү мкiнемес (D жағ ынаноқ шауланғ анбейтарапторап) жә неток I₀ ақ пайды.

Бiрiншi шарт бойынша L2 желісінің бiрiншi сатысының I^I_L2iске қ осылутогынесептеукерек, содансоң I^I_L2 тогының iскеқ осылуаймағ ының соң ынтабукерек, осынү ктедежергеқ ысқ атұ йық талуды (Қ Т) модельдеукерекжә не L3 желісінің қ орғ аныскомплектiсіарқ ылыағ атын I₀ тогының мә нінанық таукерек, бұ лмә нбойынша L3 желісінің екiншi сатысының iскеқ осылутогынесептеу керек

I^II_L3 = Ксен ´ 3 ´ I₀,

мұ ндағ ыК_СЕН = 1, 2 –сенімділік коэффициенті.

I^I_L2 тогы I^I_L3 тогы сияқ тыанық талады, бағ дарлама-симулятордажасалынғ анкешендi сұ лба 15 жә не 16 суреттердекө рсетiлген.

15 сурет - Бірфазалы қ ысқ атұ йық талу (Қ Т)

16 сурет - Екіфазалы жерге қ ысқ атұ йық талу (Қ Т)

I^I_L2 = 1, 3 × 3 × 495, 4 = 1932, 06 А.

L3 желісінің қ орғ анысыорнатылғ анжеріненағ атын 3I₀тогын L2 желісінің қ орғ анысының бiрiншi сатысысоң ындағ ық ысқ атұ йық талу (Қ Т) кезіндемодельдеукө мегіменанық тауғ аболады.

Ол ү шiнбағ дарлама - симуляторда кешендi сұ лбажасалады.

L2 желісінің кедергicіретiнде резисторының орнынапотенциометр қ олданылады.

Потенциометрдiң орташанү ктесi қ ысқ атұ йық талудың (Қ Т) жылжымалынү ктесi сияқ тық олданылады. L2 желісінің басынанбiрiншi сатыаймағ ының ақ ырынадейiнгіучаскенің кедергiсi таң дапалынады. Потенциометрдiң кедергiсiнө згертуарқ ылы L2 желісінің басындақ ойылғ анамперметрдiң кө рсеткіштерібақ ыланады. Потенциометрдiң орташанү ктесi L2 желісінің бiрiншi қ орғ анысаймағ ының соң ындатұ рса, амперметр I^I_L2/ 3 тең токтыкө рсетуi керек. Осыданкейiн L3 желісінің басындақ ойылғ анамперметрдiң кө рсеткіштерінжазыпалуғ а болады жә небұ л iзделiпотырғ анток I₀болады, бұ данә рi I^II_L3тогы есептелінеді.

I^II_L3 = К_СЕН ´ 3 ´ I₀ = 1, 2 ´ 3 ´ 212, 9 = 766, 44 А.

Бағ дарлама-симулятордажиналатынсұ лба 17 суреттекө рсетiлген. Осысұ лбада L2 желісінің кедергiсi екi бө лiккебө лiнген - потенциометр жә нерезистор. Бұ лмейліншедә лмодельдеуү шiн iстелген. Олардың жиынтығ ы X_L2 кедергiсіне тең, резистор 60 %, потенциометр - қ алғ ан 40 % қ ұ райды. Осыарасалмақ тың барлық реттіліксұ лбаларындабірдейболуыкеректігіненазараударың ыз. Желіні алмастыратын резистор мен потенциометрдің арасалмағ ыә рдайым 60/40 болуық ажетемес, олә рбiржағ дайү шiнтаң далынады.

17 сурет

Екiншi шарт бойынша есеп осығ анұ қ сасорындалады, L5 желісінің бiрiншi сатысының iскеқ осылу I^I_L5 тогын есептеу керек, содан соң iскеқ осылу I^I_L5тогының аймағ ының соң ытабылады, осынү ктедежергеқ ысқ атұ йық талуды (Қ Т) модельдеукерекжә не L3 желісінің қ орғ анысының комплектiсі арқ ылыағ атын I₀ тогының мә нінанық таукерек, бұ лмә нбойынша L3 желісінің екiншi сатысының iскеқ осылутогынесептеукерек.

I^I_L5 тогы I^I_L3 тогына ұ қ сасанық талады, бағ дарлама - симулятордақ ұ растырылатынкешендi сұ лба 18 жә не 19 суреттердекө рсетiлген.

18 сурет - Бірфазалы қ ысқ атұ йық талу (Қ Т)

19 сурет - Екіфазалы қ ысқ атұ йық талу (Қ Т)

I^I_L5 = 1, 3 × 3 × 825 = 3217, 5 А.

L5 желісінің қ орғ анысының бiрiншi сатыаймағ ының соң ындаболатынқ ысқ атұ йық талу (Қ Т) кезіндегі L3 желіқ орғ анысыорналасқ анжерденағ атын I₀тогын анық тауү шiнкешендi сұ лба (текқ анажерге екi фазалы қ ысқ атұ йық талу (Қ Т) жағ дайыү шiн) 20 суреттекө рсетiлген.

20 сурет

Модельдеуден кейiн аламыз I₀ = 275, 7 А.

I^II_L3 = К_СЕН ´ 3 ´ I₀ = 1, 2 ´ 3 ´ 275, 7 = 992, 52 А.

Екi шарттан ең ү лкенмә нітаң далынады

766, 44 < 992, 52.

Қ абылдаймыз

I^II_L3 = 992, 52 А.

Екiншi сатының сезгiштiгiнтексеру.

Нө лреттіліктокқ орғ анысының (НРТҚ ) екiншi сатысының сезгіштігіэнергия жү йесінің минималдырежимiндегi қ орғ алатынжелінің соң ындағ ыбiрфазалық қ ысқ атұ йық талу (Қ Т) бойыншатексеріледi.

Сезгiштiк коэффициентi

К_СЕЗ = 3I⁽¹⁾₀ / I^II_L3 ≥ 1, 5.

3I⁽¹⁾₀ тогы – L3 желісі соң ындағ ық ысқ атұ йық талу (Қ Т) кезіндегі L3 желісінің қ орғ аныскомплектісіненағ атынток.

Бұ лтокмодельдегікешендi сұ лбакө мегiменанық талады.

Ө лшемдердiң нә тижелерi бойыншааламыз

I⁽¹⁾_{0. L3} = 341 А.

3 I⁽¹⁾_{0. L3} = 1023.

К_СЕЗ = 3I⁽¹⁾₀ / I^II_L3 = 1023 / 992, 52 = 1, 03 < 1, 5.

Сезгiштiк қ анағ аттанарлық емес, бұ лекiншi саты L3 желісінің соң ынсенімсіз қ орғ айтынын бiлдiредi, сондық таннө лреттіліктокқ орғ анысының (НРТҚ ) келесi сатысыжапсарласжелінің екiншi сатысынесепкеалуыкерек.

Тіпті осы есептеу - графикалық жұ мыстаекiншi сатының сезгiштiккоэффициентi қ анағ аттанарлық сызболсадаесептібұ дан ә рi жалғ астырукерек, сондық тануақ ытұ станымынтаң дауғ аө темiз.

Екiншi саты уақ ытұ станымы.

Екiншi саты уақ ытұ станымыселективтіліктің сатысынатең ретiндеқ абылданады

t^II_L2 = Dt.

Ә детте Dt » 0, 35 ¸ 0, 5 с.

3. 2. 3 Нө лреттіліктокқ орғ анысының (НРТҚ ) ү шiншi сатысынесептеу.

Ү шiншi сатынө лреттіліктокқ орғ анысы (НРТҚ ) қ осылатын 3I₀ сү згiде (фильтрде) пайдаболатынбаланстыеместогынанесепкеалады. Баланстыеместогының ең ү лкенмә ніү шфазалық қ ысқ атұ йық талу (Қ Т) тогының ағ уыкезіндеболады, қ ысқ атұ йық талу (Қ Т) нү ктесіқ арсық осалқ ыстансадатрансформатордың аржағ ынаналынады. Осыесептеудеқ ысқ атұ йық талу (Қ Т) нү ктесітрансформатордың аржағ ынаналынады. Ү шфазалық қ ысқ атұ йық талу (Қ Т) ү шінтурареттілік орын басу сұ лбасық ұ рылады, амперметр L3 желісінің қ орғ анысыорналасқ анжерінеорналастырылады. Бағ дарлама-симулятордажиналатынсұ лба 21 суреттекө рсетiлген.

429, 5

21 сурет

I^III_L3 = К_СЕН ´ I_БЕ,

мұ ндағ ыК_СЕН = 1, 25 – сенімділік коэффициенті,

I_БЕ – балансты емес ток.

I_БЕ = I_Қ_Т ´ e ´ К_А ´ К_{Б: Т}_Ү_Р = 429, 5 ´ 0, 1 ´ 1 ´ 0, 5 = 21, 48 А,

мұ ндағ ы e = 0, 1 – токтрансформаторларының қ ателігі,

К_А = 1 – апериодты қ ұ рамдасбө лігінің коэффициенті,

К_{Б. Т}_Ү_Р = 0, 5 – ток трансформаторларының біртү рлілігінің (біртиптілігінің ) коэффициенті.

I^III_L3 = К_СЕН ´ I_БЕ = 1, 25 ´ 21, 48 = 26, 85 А.

Сезгiштiк коэффициентi

К_СЕЗ = 3I⁽¹⁾₀ / I^III_L3,

мұ ндағ ы I⁽¹⁾₀ – бiрфазалық қ ысқ атұ йық талу (Қ Т) кезіндегіқ орғ аныскомплектi арқ ылырезервтеуаймағ ының соң ындаағ атынток.

Ү шiншi сатыбарлық жапсарласжелілердің соң ындағ ыжергеқ ысқ атұ йық талуды (Қ Т) сенімдісезуi керек, ең ұ зынжапсарласжелібойыншатексеружү ргізіледі.

Ең ұ зынжапсарласжелі L2 – 19, 5 шақ ырым. L2 желісінің соң ындағ ыбiрфазалық қ ысқ атұ йық талу (Қ Т) ү шiнкешендi сұ лбақ ұ рылады. Амперметр L3 желісінің нө лреттіліктокқ орғ анысы (НРТҚ ) орнатылғ анжерінеорнатылады. Энергияжү йесіминималдырежимдеболады. Бағ дарламада-симулятордағ ысұ лба 22 суретте кө рсетiлген.

22 сурет

Модельдеудiң нә тижесiндеаламыз

I⁽¹⁾₀ = 163, 9,

3I⁽¹⁾₀ = 491, 7,

К_СЕЗ = 3I⁽¹⁾₀ / I^III_L3 = 491, 7 / 26, 85 = 18, 31 > 1, 2.

Сезгiштiк қ анағ аттанарлық.

Ү шiншi сатыуақ ытұ станымынқ арсы - сатылы қ ағ идасы (принципі) бойынша (максималдытокқ орғ анысы (МТҚ ) сияқ ты), жапсарлас желінің ү шiншi сатыуақ ытұ станымының селективтілігінің сатысынанбірсатыкө бiрекқ абылдайды. Егержапсарлас желілербiрнешеуболса, ондаесепкеқ орғ аныстың ү шiншi сатысы ең ү лкен iскеқ осылууақ ытыналатынжеліалынады. L3 желісінде L2 жә не L5 екi жапсарлас желіболады. L5 желісі T4 трансформаторыменбiтедi, ал L2 желісіненкейін L1 желісіжә неарық арайжелілеріболуымү мкінжү йежү редi, сондық танқ арсы - сатылы қ ағ идасы (принципі) бойынша L3 желісінің ү шiншi сатыуақ ытұ станымыү лкенболады. Уақ ытұ станымытуралымә лiметтержоқ болғ андық тан, қ абылдаймыз:

1) ү шiншi сатыуақ ытұ станымы L1 t^III_L4 = 0, 8 с,

2) ү шiншi сатыуақ ытұ станымы L2 t^III_L3 = t^III_L4 + Dt = 0, 8 + 0, 5 = 1, 3 с,

3) ү шiншi сатыуақ ытұ станымы L3 t^III_L2 = t^III_L3 + Dt = 1, 3 + 0, 5 = 1, 8 с.

3. 2. 4 Нө лреттіліктокқ орғ анысының (НРТҚ ) сатыларының релелерінің іскеқ осылутогынесептеу.

Нө лреттіліктокқ орғ анысы (НРТҚ ) желігетоктрансформаторларынан жиналғ ан 3I₀сү згiсi (фильтрі) арқ ылық осылады, сондық таннө лреттіліктокқ орғ анысының (НРТҚ ) релесінiң іскеқ осылуқ ойылымыекiншi реттітоктардаберілуікерек.

i^I_{С. Р.} = I^I_L3 / n_TA

мұ ндағ ы n_TA - ток трансформаторларының трансформациялаукоэффициенті.

n_TA мә нінжелінің берілгенмаксималдыжұ мыстогыбойыншатаң дауғ аболады

I_{РАБ. МАХ} = 555 А, таң даймыз n_TA = 600 / 5 = 120,

i^I_{С. Р.} = I^I_L3 / n_TA = 1333, 41 / 120 = 11, 11 А,

i^II_{С. Р.} = I^II_L3 / n_TA = 992, 52 / 120 = 8, 27 А,

i^III_{С. Р.} = I^III_L3 / n_TA = 26, 85 / 120 = 0, 22 А.

3. 2. 5 Нө лреттіліктокқ орғ анысының (НРТҚ ) селективтілігінің картасынқ ұ растыру.

Селективтілік картасы тораптың релелiкқ орғ аныстарының салыстырмалыселективтілігін, олардың келiсуiн, резервтегi ә сердiң мү мкiндiгiнкө рсетедi.

Нө лреттіліктокқ орғ анысының (НРТҚ ) селективтілігінің картасы 23 суреттекө рсетiлген.

Селективтілік карталарын қ ұ растыруалдында L3, L2 жә не L5 желілерінің 3I₀ тогының қ исық тарынесептеукерек. Олү шiнсұ лбадабұ лжелілердің кедергiсінің модельдеріпотенциометрлерменауыстырылады, ә рбiржелінің басындаамперметрорнатылады. Потенциометрдiң орташанү ктесiнің орынынауыстыраотырыпамперметрлердiң кө рсеткіштерi жазылып алынады жә не 3I₀токтарының қ исық тары тұ рғ ызылады. 3I₀ тогының қ исық тарытұ рғ ызылғ аннанкейiнқ орғ аныстардың iскеқ осылутоктарытұ рғ ызылады. 3I₀токтарының қ исық тарының жә не iскеқ осылутоктарының қ иылысунү ктелерi сатылардың ә рекететуаймақ тарының қ айданаяқ талатынынкө рсетедi. Осынү ктелердентө менқ орғ аныстардың уақ ытұ станымыграфигiнеперпендикулярлартү сіріледі, жә ненө лреттіліктокқ орғ анысының (НРТҚ ) сатыларысызылады. Біріншісатыдауақ ытұ станымыболмайды, бiрақ олардыкө рнекiлiкү шiнө стен аздағ аншегiнiспенсуреттейдi. Селективтіліккартасынмиллиметрлiкқ ағ аздақ ұ растыруғ аболады.

23 сурет

Ә дебиеттертізімі

1. Чернобровов Н. В., Семенов В. А. Релейная защита энергетических систем. - М.: Энергоатомиздат, 1998.

2. Дистанционная защита линий 35-330 кВ. Руководящие указания по релейной защите. Выпуск 7. - М., Л.: Энергия, 1966.

3. Токовая защита нулевой последовательности от замыканий на землю линий 110-500 кВ. Расчеты. Руководящие указания по релейной защите. Выпуск 12. - М.: Энергия, 1980.

Жиынтық жоспар 2011 ж. реті_75__

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 56