Государственный экзамен по специальности «электроснабжение». Карта селективности

15.Согласование защит, карта селективности. Электроснабжение населенного пункта

Селективность автоматических выключателей: виды, расчет, карта и таблица

Селективность автоматических выключателей – это слаженный механизм эксплуатации защитных приборов. Этот метод еще называют избирательностью. В результате такой слаженной работы автоматические выключатели предотвращают замыкание электропроводки, ударов током человека и других аварийных ситуаций.

Расчет и виды селективности

Селективность автоматических выключателей по ПУЭ происходит так, как указано на картинке внизу.

Второй пункт на фото сверху указывает, что такое избирательность при регулировке автоматов по времени.

Селективность бывает 2-х типов:

относительная;
абсолютная.

Защита, выполненная по первому типу, реагирует на поломку своей и соседней цепи. Срабатывание возможно из-за различных пусковых факторов, в том числе и ложных. Чтобы предотвратить их появление относительная селективность дополняется следующим:

функцией выдержки на срабатывание;
уставами по частоте, току, напряжению и т.п.

Абсолютный тип подразумевает отключение только в своей цепи при аварийной ситуации.

Карта селективности автоматических выключателей

Чтобы создать надежную токовую защиту, используют специальную карту. Она представляет собой схему времятоковых характеристик устройств, которые монтируются поочередно в электрической цепи. Часто карта селективности не применяется, что в будущем, возможно, приведет к отключению электроэнергии у потребителя.

Практика показывает, что такая карта нужна не всегда. Она применяется в случае возникновения серьезных повреждений. Для обеспечения избирательности (см. начало статьи) показатель соотношения номиналов должен быть от 2.5. Если при расчетах получается завышенное значение, то устанавливают рубильники или же селективный автоматический выключатель, такой как вводной автомат ABB S750DR.

Таблица селективности автоматических выключателей

Селективная защита срабатывает лишь во время незначительных перегрузок, при КЗ её добиться будет сложнее. Некоторые производители продают свою продукцию с таблицами избирательности, которые помогут создавать различные схемы. На картинке внизу как раз представлен такой подход. Буква «T» означает полную селективность, а «цифра» частичное.

Существует несколько селективных схем подключения:

энергетическая;
временная;
полная;
токовая;
зонная;
частичная;
времятоковая.

Если вы ищете автоматический выключатель на 25А, предлагаем обратить внимание на наш Интернет-магазин. Здесь вы найдете огромный выбор качественных электротоваров и сопутствующей продукции.

elektro-prof.ru

Государственный экзамен по специальности «электроснабжение»

Билет №16

Задача:

Выбрать и обосновать схему главных электрических соединений понизительной подстанции.
Составить программу оперативных переключений при отключении одного силового трансформатора.

Данные для расчёта:

Вариант (пример)

Тип подстанции

Напряж. КВ U1/U2

Длины ЛЭП, км

W1/W2

Суточный график нагрузок

Соотнош. %, потреб. 1,2,3

катег-х

Кол-во отходящ. линии

Среда

Нагр. мощ. тыс. кВА

Транзитная

110/10

54/60

пиковый

25/50/25

Норм.

Тупико-

вая

35/10

5/7

равномерная

25/50/25

Норм.

просы:

Вспомогательные методы определения расчётной нагрузки.
Карта селективности, её построение и анализ. (Билет21)
Принцип построения преобразователя частоты.

Почему при частотном регулировании АД необходимо одновременное изменение частоты напряжения? В каком соотношении должны изменяться эти параметры? (Билет21)

Билет №16

1. Вспомогательные методы определения расчетных электрич. Нагрузок.

Метод расчета электрических нагрузок по удельному расходу электроэнергии на единицу продукции. Для потребителей электрической энергии с неизменной или мало изменяющейся во времени нагрузкой расчетная нагрузка совпадает со средней нагрузкой за наиболее загруженную смену. В данном случае расчетное значение нагрузок может быть определено по удельному расходу электрической энергии на единицу продукции при заданном объеме выпуска за определенный период времени (например, за наиболее загруженную смену, месяц, год). Значение активной расчетной мощности за наиболее загруженную смену , где РС.М. – среднее значение потребляемой активной мощности за наиболее загруженную смену, кВт; WУД – удельный расход активной электроэнергии на единицу продукции за наиболее загруженную смену, кВт×ч; NСМ – количество продукции, выпускаемой за смену, шт., т; ТСМ. – продолжительность наиболее загруженной смены, ч. Остальные показатели расчетных нагрузок (QP, SP, IP) по данному методу определяются по аналогии с предыдущими методами расчета электрических нагрузок. Метод расчета электрических нагрузок по удельной мощности на единицу производственной площади применяется при проектировании сетей, которые характеризуются большим количеством электроприемников малой и средней мощности, равномерно распределенных по площади производственного помещения. Расчетная нагрузка по данному методу определяется по номинальной мощности и коэффициенту спроса, т.к. количество электроприемников велико, а исходные данные по отдельным электроприемникам, как правило, отсутствуют. Активная расчетная мощность определяется по выражению РР=KС∙РH, где РР – расчетное значение активной мощности для группы ЭП, расположенных на данной территории, кВт; KС – средневзвешенный коэффициент спроса группы ЭП, для которых определяется расчетное значение мощности; РH – номинальная суммарная активная мощность группы электроприемников, расположенных на данной территории, кВт; Остальные показатели расчетных нагрузок (QP, SP, IP) по данному методу определяются по аналогии с предыдущими методами расчета электрических нагрузок. Источник: http://reftrend.ru/953171.html

studfiles.net

53.Защита электрических сетей напряжением до 1 кВ автоматическими выключателями. Чувствительность и селективность автоматических выключателей. Карта селективности.

Автоматические выключатели снабжают специальными устройствами токовой релейной защиты, которые в зависимости от типа выключателя выполняют в виде токовой отсечки, максимальной токовой защиты с зависимой и независимой выдержкой времени или в виде двухступенчатой и трехступенчатой токовой защиты. Для этого используют электромагнитные, тепловые и полупроводниковые устройства защиты, которые называют расцепителями.

Автоматические выключатели, защита которых содержит все три ступени защиты или вторую и третью называются селективными.

Основными характеристиками автоматических выключателей являются номинальный ток Iа.ном, номинальное напряжение Uа.ном и номинальный ток отключения Ιа.откл.

Номинальным током отключения называется наибольший ток, который выключатель способен отключить.

Расцепитель характеризуется номинальным током Iрц.ном, током срабатывания Iс.з. и выдержкой времени tс.з. каждой ступени. Номинальным током расцепителя называется наибольший ток, длительное прохождение которого не вызывает срабатывания расцепителя.

РАСЦЕПИТЕЛИ АВТОМАТИЧЕСКИХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

С помощью тепловых расцепителей выполняется максимальная токовая защита. Сочетание теплового расцепителя с электромагнитным мгновенного действия позволяет выполнить двухступенчатую токовую защиту, содержащую первую и третью ступени. При перегрузках защита действует с зависимой выдержкой времени, а при коротких замыканиях - без выдержки времени. Такое устройство защиты можно назвать комбинированным расцепителем. Комбинированными расцепителями снабжены автоматических выключатели А3110.

Биметаллический элемент реле 1 имеет форму полукольца с выступом, на котором расположен установочный винт 2. Элемент соединен заклепками с токоведущими шинами 5 и 6. Параллельно биметаллическому элементу подключен нагреватель 4. Наличие нагревателя позволяет увеличить выдержки времени реле при перегрузках. Принцип действия расцепителя. При перегрузке термобиметаллический элемент прогибается под действием теплоты, выделяемой непосредственно в нем и в нагревателе. Установочный винт 2 воздействует на рейку 3, которая, поворачиваясь, освобождает удерживающие рычаги механизма свободного расцепления и под действием пружин автоматический выключатель отключается

ВЫБОР ПАРАМЕТРОВ РАСЦЕПИТЕЛЕЙ АВТОМАТИЧЕСКИХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

Основные принципы выбора параметров токовой защиты сохраняются и при выполнении защиты расцепителями автоматических выключателей.

Общим для всех автоматических выключателей является соблюдение следующих требований:

1. Номинальное напряжение Uа.ном должно быть не ниже напряжения сети.

2. Номинальный ток отключения должен быть больше максимального тока КЗ.

3. Номинальный ток расцепителя Iрц.ном выбирается больше максимального рабочего тока Iраб.max

Iрц.ном >= Iраб.max

Первая ступень защиты - токовая отсечка без выдержки времени. Ток срабатывания отстраивается от максимального тока внешнего короткого замыкания

Выполнить это условие иногда бывает невозможно, так как у многих селективных автоматических выключателей, снабженных трехступенчатой токовой защитой, уставка тока срабатывания первой ступени не регулируется.

Вторая ступень защиты - токовая отсечка с выдержкой времени.

Токовая отсечка с выдержкой времени не должна срабатывать при КЗ в начале следующего участка и при перегрузках.

Требуется ток срабатывания и выдержку времени второй ступени защиты выключателя QF1 отстроить от тока срабатывания выдержки времени первой ступени защиты выключателя QF2, по условиям:

где =1,3... 1,5;

- ступень селективности: для выключателей ВА55, ВА75 = 0,1 с; для выключателя А3790С = 0,15 с и для выключателя «Электрон» = 0,2...0,25 с. Для исключения срабатывания при кратковременных перегрузках необходимо выполнить условие

Третья ступень защиты — максимальная токовая защита.

Ток срабатывания третьей ступени не определяют. Он связан с номинальным током расцепителя Iрц ном. Поэтому, выбрав Iрц ном, мы уже тем самым выбрали ток срабатывания . Таким образом, задача может сводиться только к проверке чувствительности защиты. Время срабатывания третьей ступени выбирается на ступень селективности больше, чем время действиия защит на смежных элементах.

Время срабатывания для полупроводниковых расцепителей устанавливается при токе 6 Iрц ном.

Чувствительность и селективность расцепителей автоматических выключателей

Чувствительность.

В сетях, защищаемых только от токов КЗ, для обеспечения чувствительности расцепителей должны выполняться следующие условия:

1. Минимальный ток КЗ Iк.min в наиболее удаленной точке защищаемой линии должен быть больше номинального тока расцепителя Iрц ном в три и более раза;

2. Для автоматических выключателей, имеющих только расцепители мгновенного срабатывания, должны выполняться соотношения:

- Iк.min > 1,4 , для выключателей с I ном < 100 А

- Iк.min > l,25 для всех других выключателей.

Для сетей, защищаемых и от перегрузки, должны выполняться следующие условия:

1. < (0,8...1) Iдл.доп. для выключателей, имеющих только мгновенно действующий расцепитель;

2. Iрц.ном < Iдл.доп. для ненастраиваемого расцепителя.

3. < (1...1,25) Iдл.доп. для расцепителя с регулируемой обратно зависимой от тока характеристикой.

Селективность.

Для обеспечения селективного отключения последовательно установленных автоматических выключателей защитные характеристики их расцепителей не должны пересекаться. При этом ток срабатывания расцепителя выключателя, расположенного ближе к источнику питания, должен быть больше, чем у расцепителя автоматического выключателя, более удаленного от источника питания сети.

Для графического определения селективности строится карта селективности.

Если характеристика расцепителя не удовлетворяет требованиям селективности, его уставки принимаются выше расчетных.

При этом не всегда удается получить селективно действующую защиту во всем диапазоне токов КЗ.

Селективного действия добиться нельзя, если < .

При согласовании защитных характеристик среднюю погрешность действия расцепителей принимают равной = ±20% для всех типов выключателей. В этом случае селективность обеспечивается, если 0,8 tсз1 > 1,2 tсз2 или tсз1 > 1,5 tсз2.

В сетях напряжением до 1 кВ необходимо обеспечивать селективность при совместной работе автоматических выключателей и плавких предохранителей. При этом ближе к источнику питания может находиться как выключатель, так и предохранитель.

Если ближе к источнику автоматический выключатель, селективного действия можно достичь, используя селективный автоматический выключатель. Селективность обеспечивается и при неселективном выключателе, если ток наибольшей уставки отсечки выше, чем ток КЗ при повреждении за предохранителем.

Если ближе к источнику находится предохранитель, требования к селективности такие же, как и при согласовании между собой защитных характеристик предохранителей.

Для графического определения селективности строится карта селективности.

rusin-5kurs.narod.ru

2.8 Построение карты селективности. Проектирование системы электроснабжения завода

Похожие главы из других работ:

Ионика твёрдого тела

2.4.1 Изучение ионообменной селективности сурьмяной кислоты

Реактив, неправильно называемый "оксид сурьмы (V) водный" - это на самом деле кристаллическая сурьмяная кислота с каркасной структурой типа пирохлора HSbO3*xh3O (x1). Она практически нерастворима в воде и в этом смысле является слабой...

Исследование частотных и переходных характеристик линейного активного четырехполюсника (фильтра)

2. Расчет и построение карты особых точек

Произведем расчет нулей и полюсов функции коэффициента передачи по напряжению, которая задана в виде отношения полиномов: (2.1.) Находим нули: (2.2.) Находим полюсы: , (2.3.) Как видно, коэффициент передачи по напряжению имеет нуль кратности два...

Нарушение надёжности работы котлоагрегата: расслоение пароводяной смеси в экономайзере

8.Фрагмент технологической карты выполняемых работ при текущем ремонте экономайзеров котельной установки

Капитальный и текущий ремонт теплоэнергетического оборудования и тепловых сетей включает работы, связанные с полным обследованием оборудования независимо от технического состояния; ремонтом или заменой изношенных узлов и деталей...

Нарушение надёжности работы котлоагрегата: расслоение пароводяной смеси в экономайзере

Фрагмент технологической карты выполняемых работ при текущем ремонте экономайзера котельной установки.

№ п/п Наименование операции и содержание работы Исполнители Квалификация, разряд персонала Трудоемкость, часы 1 Снятие теплоизоляции, обшивки и ее очистка. Слесарь ремонтник 3 6 2 Наружный осмотр состояния каркаса, обшивки...

Разработка обеспечения надёжности электроснабжения

4. Построение карты селективности

Расчет комплекса релейных защит силового трансформатора

2.5 Карта селективности

Расчет релейной защиты и автоматики насосной подстанции напряжением 6/0,4 кВ

4. Построение карты селективности

На карте селективности строятся характеристики всех защит начиная с наименьшего тока срабатывания, приведенные к одному напряжению. Они строятся по типовым характеристикам. Расчетные точки построения характеристик сведены в таблицу...

Расчет электрического фильтра

5. Построить карты полюсов и нулей

По ранее найденной комплексной функции передачи цепи определим полюса и нули: Для нахождения нулей выпишем отдельно числитель функции и приравняем его к нулю. Корни данного уравнения и будут являться нулями. =0 Решая данное уравнение...

Расчет электрической системы на основе схемы замещения

7. Расчет карты режима сети

Результаты расчёта режима сети необходимо представить в виде карты режима. Карту режима составляют в соответствии с конфигурацией сети. Каждый узел символически обозначают кружком...

Расчёт токов короткого замыкания, релейной защиты и автоматики для кабельной линии

6. Расчет селективности действия защит

Релейная защита тяговой подстанции

3.Построение графиков селективности защит, совмещенная характеристика срабатывания защит, векторных и временных диаграмм, поясняющих принцип работы заданных защит

Релейная защита фидера контактной сети однофазного переменного тока

3.3 Определение зон действия защит и графики селективности

Электроснабжение корпуса промышленного предприятия содержащего компрессоры и сварочные выпрямители

5.6 Согласование по селективности с предыдущей плавкой вставкой

Согласование по селективности с предыдущей плавкой вставкой производится для схемы на рисунке 5.2. Рисунок 5...

Электроснабжение корпуса промышленного предприятия содержащего компрессоры и сварочные выпрямители

CОГЛАСОВАНИЕ ПО СЕЛЕКТИВНОСТИ С ПРЕДЫДУЩЕЙ ПЛАВКОЙ ВСТАВКОЙ :

НПН2-60 Наибольший ток КЗ за Номинальный ток плавкой вставки выбранным предохранителем предыдущего предохранителя Iк ( кА ) : Iв1 ( А ) : Если Iк <= 2.1 , то Iв1 >= 80 2.1 < Iк <= 4.5 Iв1 >= 100 4.5 < Iк <= 7...

Электроснабжение населенного пункта

15.Согласование защит, карта селективности

Для согласования действия защит необходимо построить карту селективности, которая представляет собой построенные в координатах время ток, графики зависимости времени срабатывания защитных аппаратов от тока...

fis.bobrodobro.ru

52.Защита электрических сетей напряжением до 1 кВ плавкими предохранителями. Чувствительность и селективность плавких предохранителей. Карта селективности.

Электрическая сеть напряжением до 1 кВ является четырехпроводной сетью с глухозаземленной нейтралью. В такой сети основными видами повреждения являются короткие замыкания между фазами и отдельных фаз на землю.

Для защиты таких сетей используют плавкие предохранители и автоматические выключатели, снабженные устройствами токовой защиты.

Использование предохранителей является более дешевым и простым вариантом защиты. При защите от перегрузки они оказываются более экономически эффективными.

Автоматические выключатели используются:

1. Если есть необходимость в устройствах автоматики АПВ и АВР.

2. Требуется обеспечить более быстрое по сравнению с плавкими предохранителями восстановление питания

Для обеспечения требуемых быстродействия, чувствительности и селективности допускается применение специальных защит.

Из средств автоматики используются устройства АВР и реже АПВ, обеспечивающие требуемую надежность электроснабжения потребителей первой категории.

ЗАЩИТА ПЛАВКИМИ ПРЕДОХРАНИТЕЛЯМИ

Плавкая вставка предохранителя является токовой защитой с зависимой характеристикой выдержки времени. Она защищает элемент электроустановки от токов к. з. и от длительной перегрузки.

При выборе предохранителя F1 для защиты сети напряжением Uc следует учитывать условия

Uпр.ном = Uс и Iпр.откл.>=Iк.max

Плавкая вставка выбирается по условиям:

где - максимальный рабочий ток, проходящий через предохранитель;

=1,1 ... 1,25 - коэффициент отстройки.

Ток кратковременной перегрузки принимается большим из двух значений, рассчитанных:

1. Для случая пуска наиболее мощного электродвигателя и режима нормальной работы всех остальных потребителей, подключенных к защищаемой линии, по формуле

2. Для режима самозапуска оставшихся в работе электродвигателей, возникающего после отключения поврежденного потребителя, например после отключения электродвигателя M1 предохранителем F2 (к. з. в точке К2),

Где - сумма максимальных рабочих токов всех потребителей, присоединенных к защищаемой линии без учета электродвигателя с наибольшим пусковым током;

- сумма пусковых токов самозапускающихся электродвигателей; n - число потребителей;

т — число самозапускающихся электродвигателей;

— коэффициент спроса, kc <1.

kпер – коэффициент перегрузки. Для тяжелых условий пуска рекомендуется принимать kпер =1,6... 2, а для легких условий пуска принимать kпер = 2,5.

В зависимости от характера нагрузки и необходимости самозапуска номинальный ток плавкой вставки выбирают по первому или второму условию, принимают ближайшим по шкале стандартных токов и проверяют по третьему условию.

Выбранные предохранители должны удовлетворять требованиям чувствительности и по возможности действовать селективно.

ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ И СЕЛЕКТИВНОСТЬ

ПЛАВКИХ ПРЕДОХРАНИТЕЛЕЙ

1. Номинальный ток плавкой вставки должен быть по крайней мере в три раза меньше минимального тока КЗ в конце защищаемого участка Iк min (для предохранителя F1 точка К1 на рисунке. В сетях напряжением до 1кВ с глухозаземленной нейтралью расчетным при определении Iк min является замыкание между фазным и нулевым проводами. Ток КЗ

где - фазное напряжение сети, В;

- полное электрическое сопротивление трансформатора, питающего сеть, Ом;

—полное сопротивление петли фазной - нулевой провода линии, Ом.

2 Для сетей, защищаемых от перегрузки должно выполняться условие ; коэффициент определяется типом изоляции проводников и условиями их эксплуатации.

СЕЛЕКТИВНОСТЬ.

Если в сети установлено несколько последовательно включенных предохранителей, то при коротком замыкании в сети должен перегорать ближайший к точке КЗ предохранитель. На рисунке последовательно с предохранителем F1 включены предохранители F2—F6. Селективная работа предохранителей обеспечивается, если при коротком замыкании, например, в точке К2 плавкая вставка предохранителя F2 перегорит и разорвет дугу раньше, чем плавкая вставка предохранителя F1 нагреется до температуры плавления. Это возможно в том случае, если защитная характеристика 1 плавкой вставки предохранителя F1 располагается выше защитной характеристики 2 плавкой вставки предохранителя F2.

Для определения этого условия строится карта селективности.

Для получения селективного действия большинства типов предохранителей на практике можно руководствоваться следующими правилами:

1. Для последовательно установленных однотипных низковольтных предохранителей необходимо выбирать плавкие вставки с номинальными токами, отличающимися на две ступени шкалы.

2. Для разнотипных предохранителей из-за больших погрешностей желательно выбирать плавкие вставки с номинальными токами, отличающимися больше чем на две ступени шкалы.

3. Для последовательно установленных высоковольтных предохранителей ПКТ необходимо выбирать плавкие вставки с номинальными токами, отличающимися на одну ступень шкалы.

rusin-5kurs.narod.ru

Государственный экзамен по специальности «электроснабжение». Карта селективности

15.Согласование защит, карта селективности. Электроснабжение населенного пункта

Похожие главы из других работ:

- согласование параметров компрессора и турбины;

2. СОГЛАСОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ КОМПРЕССОРА И ТУРБИНЫ

4. Построение карты селективности

2.5 Карта селективности

6. Расчет селективности действия защит

3.5.4 Согласование времени срабатывания защит

3.3 Определение зон действия защит и графики селективности

11. Выбор защит и их согласование со схемами автоматики, сигнализации и учета

5.5 Согласование плавкой вставки с защищаемым проводником

5.6 Согласование по селективности с предыдущей плавкой вставкой

6.2.5 Согласование расцепителя с защищаемым проводником

9. Согласование защит

Селективность автоматических выключателей: виды, расчет, карта и таблица

Расчет и виды селективности

Карта селективности автоматических выключателей

Таблица селективности автоматических выключателей

Государственный экзамен по специальности «электроснабжение»

1. Вспомогательные методы определения расчетных электрич. Нагрузок.

2.8 Построение карты селективности. Проектирование системы электроснабжения завода

Похожие главы из других работ:

2.4.1 Изучение ионообменной селективности сурьмяной кислоты

2. Расчет и построение карты особых точек

8.Фрагмент технологической карты выполняемых работ при текущем ремонте экономайзеров котельной установки

Фрагмент технологической карты выполняемых работ при текущем ремонте экономайзера котельной установки.

4. Построение карты селективности

2.5 Карта селективности

4. Построение карты селективности

5. Построить карты полюсов и нулей

7. Расчет карты режима сети

6. Расчет селективности действия защит

3.3 Определение зон действия защит и графики селективности

5.6 Согласование по селективности с предыдущей плавкой вставкой

CОГЛАСОВАНИЕ ПО СЕЛЕКТИВНОСТИ С ПРЕДЫДУЩЕЙ ПЛАВКОЙ ВСТАВКОЙ :

15.Согласование защит, карта селективности