Elaborarea Protecției prin Relee a Elementelor Schemei unui Sistem Electric

Se cere de ales tipurile de protecţii prin relee pentru următoarele elmente din reţeaua electrică dată în figura 1:

1. Generatorul G;

2. Transformatorul T;

3. Linia elecrică

4. Barele 242 kV.

De aclculat parametrii protecţiei, de elaborat schemele acestor protecţii.

Datele iniţiale sunt reprezentate în tabelele de mai jos:

Tabelul 1 – Datele iniţiale a generatorului

Tipul generatorului

Hidrogenerator 60 1,05 0.9 10.5 0.22 0.22 0.22 0,8

Tabelul 2 – Datele iniţiale a transformatorului

Conexiunea infăşurărilor

Y/Δ 80 10.5 242 10,5

Tabelul 3 – Datele iniţiale a liniei

L, km

100 0.4 121

Tabelul 4 – Datele iniţiale a sistemului

0,55 1

Figura 1 – Schema sarcinii de proiectare

INTRODUCERE

Sistemul electroenergetic este ansamblul instalaţiilor utilizate pentru producerea,transformarea,transportul şi distribuţia energiei electrice legate printr-un proces comun de funcţionare.Totalitatea elementelor din sistemul energetic cum ar fi maşinile şi aparatele electrice, liniile de transport a energiei electrice şi alte părţi ale instalaţiilor electrice şi reţele electrice aflate mereu sub tensiune şi sunt parcurse de curentul ce provoacă încălzire lor. De aceea în procesul de exploatare poate să apară distrugeri care duc la apariţia scurtcircuitelor.

În multitudinea de cazuri în locul de s.c. apare arcul electric cu temperatură înaltă, care duce la distrugerea izolaţiilor, aparatelor electrice şi a altor. La punctul de s.c. apare curenţi mari de mii de amperi care supraîncălzesc elementele de transport a energiei electrice nedefectate, şi poate să aducă la distrugeri complementare, deci la avarie.

In reţeaua legată cu locul de avarie apare scăderea tensiunii, ce poate să aduca la oprirea motoarelor şi la ieşire din sincronizm a generatoarelor deaceia este necesar cit mai rapid de a detecta locul de iesire din functiune si aparatu defectat si a intreprinde masuri pentru izolarea lui de la retea pentru anu afecta ceilalti consumatori.

La deconectarea întrerupătoarelor a elementului defectat apare arcul electric în locul de s.c. şi curentul de s.c., şi se normalizează tensiunea la instalaţiile electrice nedefectate.

Deci însărcinarea principală a protecţiei prin relee, este descoperirea locului apariţiei s.c. şi declanşarea automată rapidă a întreruptoarelor elementelor defectate sau a secţiunii reţelei de la celelalte nedefectate elemente electrice sau a reţelei.

Mai pot apărea şi alte defecte ca suprasarcini sau punerea simplă la pămînta unei faze în reţea cu neutrul izolat şi altele.

Deci a doua însărcinare principală a protecţiei prin relee este descoperirea locului de defect a regimurilor normale de funcţionare a instalaţiilor şi a da semnalizare pentru personalul sau deconectarea instalaţiilor cu temporizare.

Pentru protecţia prin relee sunt impuse următoarele cerinţe :

- Selectivitatea ;

- Sensibilitatea;

- Rapiditatea ;

- Autenticitatea ;

- Fiabilitatea ;

- Costul mic şi gabarite mici ;

- Consum mic de putere.

Aceste cerinte sunt impuse pentru functionarea normala a sistemului electroenergetic care este foarte complicat ca structura si deci trabuie sa fie protejat.