Protecția prin relee

SARCINA LUCRĂRII DE AN

VARIANTA 3

FIGURA 10

Se cere:

1. De ales tipurile de protecţii prin relee pentru următoarele elemente din reţeaua electrică prezentată in figura 1:

Transformatorul T4, T1;

Linia elecrică ;

Generatorul ,

2. De aclculat parametrii protecţiei, de elaborat schemele acestor protecţii, de ales releele.

Datele iniţiale sunt prezentate în tabelele de mai jos:

Tabelul 1 – Datele initiale pentru lucrarea de an

Tabelul1

Linia

km Transformator Generator

Marca T4 T1 G1 G2

Snt, MVA Usc, % IT(kV) Hidrogenerator Usc, % kVA Hidrogenerator Turbogenerator

70 JT(kV) JT(kV) Png,

MW cosφ

Png,

MW cosφ

40 10,5 121 80 10,5 121 50 0,8 15 0,8

AO-240

10,5 6,3 X"d X´d X2 X"d X´d X2

0,133 0,178 0,163 0,19 0,27 0,2

Figura.1 - Schema de principiu a sistemului electric.

ÎNTRODUCERE

Liniile de transport a energiei electrice, generatoarele, transformatoerele de putere şi alte elemente ale reţelelor electrice permanent se află sub tensiune şi sunt parcurse de curentul ce provoacă încălzirea lor. De aceea în procesul de exploatare pot să apară defecte care duc la apariţia scurtcircuitelor (s.c.).

În majoritatea cazurilor în locul de s.c. apare arcul electric caracterizat prin temperatură înaltă, care duce la distrugerea izolaţiei, aparatelor electrice etc. În locul de s.c. apar curenţi mari care supraîncălzesc elementele de transport nedefectate, şi pot să condiţioneze distrugeri complementare, adică avarii.

Totodată în reţeaua legată cu locul de avarie apare scăderea tensiunii, ce poate să ducă la oprirea motoarelor şi la ieşirea din sincronizm a generatoarelor.

Astfel sarcina principală a protecţiei prin relee, constă în depistarea locului apariţiei s.c. şi deconectarea elementelor defectate.

Pentru protecţia prin relee sunt impuse următoarele cerinţe :

 Selectivitatea ;

Prin ea se înţelege proprietatea protecţiei de a selecta din multitudinea elementelor, elementul defectat, de al deconecta, asigurînd prin aceasta continuitatea în alimentarea receptoarelor.

 Sensibilitatea – proprietatea ei de a acţiona la cele mai mici modificări ale curentului sau a tensiunii ( regim de scurtcircuit minimal, suprasarcini, creşterea sau scăderea tensiunii ) ;

 Rapiditatea ;

 Autenticitatea ;

 Fiabilitatea ;

 Costul mic şi gabarite mici ;

 Consum mic de putere.

Sistemele de alimantare cu energie electrică sunt sisteme foarte complicate, elementele cărora sunt implicate într-un proces unic. De aceea fiabilitatea şi funcţionarea lor economică este posibilă numai prin asigurarea protecţiei şi automatizării elementelor.

Deci protecţia prin relee este una din principalele forme ale automatizării sistemelor electroenergetice având drept scop principal detectarea avariei şi deconectarea elementului avariat în vederea evitării extinderii avariei şi a revenirii cât mai rapide la regimul normal de funcţionare pentru restul sistemului. Cu alte cuvinte, protecţia prin relee este formată din ansamblul aparatelor şi dispozitivelor destinate să comande automat deconectarea instalaţiei electrice protejate în cazul apariţiei unui defect sau a unui regim anormal periculos şi/sau să semnalizeze apariţia regimului respectiv.

1. CALCULUL REACTANŢELOR ELEMENTELOR SISTEMULUI ELECTRIC

Întocmirea schemei echivalente a sistemului electric.

Schema echivalentă a sistemului electric este prezentată în figura 2.

Figura 2. – Schema echivalentă a sistemului electric.

1.2 Calculul reactanţelor elementelor schemei electrice în unităţi relative.

Calculul reactanţelor elementelor sistemului se efectuează în unităţi relative, raportate la condiţii de bază. Condiţiile de bază se determină in modul următor: