Аттестационная работа (ИАР/ВАР) на тему Защита электрических сетей до 1000В от перегрузок и коротких замыканий

Содержание:

Введение 3

Глава 1. Особенности организации защит в сетях до 1000 В 4

1.1 Основные требования к организации защиты сетей до 1000 В 4

1.1.1 Селективность 4

1.1.2 Быстродействие 6

1.1.3 Чувствительность 7

1.1.4 Надежность 8

1.2 Классификации и принципы работы защиты 9

Глава 2. Наладка устройств защиты сетей до 1000 В 12

2.1 Ремонт и обслуживание устройств защиты 12

2.2 Приборное обеспечение при выполнении работ по техническому обслуживанию устройств защиты 13

2.2.1 Устройства типа «РЕТОМ» 13

2.2.2 Устройства типа У5053 и «Уран» 14

2.3 Квалификационные требования к электромонтеру, проводящему работы 15

2.4 Указания мер безопасности при проведении работ с системами защиты и автоматики 16

Глава 3. Электробезопасность 17

3.1 Виды поражений электрическим током 17

3.2 Средства индивидуальной защиты, используемые при проведении работ 18

Заключение 20

Список использованной литературы 22

Введение:

Целью аттестационной работы является проведение анализа в сфере наладки схем, проверка и устранение дефектов, а так же защите электрических сетей до 1000В от перегрузок и коротких замыканий.

В соответствии с целью определены следующие задачи работы:

– исследовать основные требования к защите сетей;

– исследовать классификацию и принципы работы защиты;

– исследовать вопросы ремонта и обслуживания устройств защиты;

– исследовать приборное обеспечение при выполнении работ по техническому обслуживанию устройств защиты;

– исследовать меры безопасности при проведении работ.

При написании аттестационной работы будут применяться такие методы научного исследования, как изучение научной литературы по теме исследования, нормативно-правовой базы, аналитический и сравнительный методы.

Теоретическая значимость работы – в процессе выполнения аттестационной работы предполагается получить значительный объем теоретических навыков, которые будут необходимы в процессе дальнейшей трудовой деятельности по специальности.

Заключение:

Электроснабжение является одной из наиболее важных областей. От развития этой отрасли зависит развитие современного производства и условий жизни населения, поэтому электроснабжение должно занимать приоритетную позицию.

Электрификация обеспечивает выполнение задачи широкой комплексной автоматизации различных процессов, что позволяет усилить темпы роста производительности общественного труда, облегчить условия труда и повысить уровень комфорта проживания населения.

Современная энергетика характеризуется нарастающей централизацией производства и распределения электроэнергии. Для обеспечения подачи электроэнергии от энергосистем к промышленным объектам, установкам, устройствам и механизмам служат системы электроснабжения состоящие из сетей напряжением до 1000 В и выше и трансформаторных, преобразовательных и распределительных подстанций.

В настоящее время на проектировании объектов электроснабжения занято огромное количество инженерно-технических работников, накопивших значительный опыт. Однако в бурный прогресс в технике и, в частности, в энергетике выдвигают все новые проблемы и вопросы, которые должны учитываться при проектировании и сооружении современных систем.

По результатам выполнения работы получены следующие результаты:

– исследованы основные требования к защите сетей;

– исследована классификация и принципы работы защиты;

– исследованы вопросы ремонта и обслуживания устройств защиты;

– исследовано приборное обеспечение при выполнении работ по техническому обслуживанию устройств защиты;

– исследованы меры безопасности при проведении работ.

В процессе выполнения работы получен значительный объем теоретических и практических знаний, которые будут необходимы в дальнейшей научной деятельности.

По завершению работы можно утверждать, что все поставленные задачи решены и цель достигнута.

Фрагмент текста работы:

Глава 1. Особенности организации защит в сетях до 1000 В

1.1 Основные требования к организации защиты сетей до 1000 В

1.1.1 Селективность

Селективность или иначе избирательность характеризует способность защиты отключать только поврежденный элемент с помощью ближайших к месту повреждения выключателей.

Схема электроустановки к пояснению принципа селективности зашиты приведена на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 – Схема электроустановки к пояснению принципа селективности зашиты

При КЗ в точке К1 (рисунок 1.1) для правильной ликвидации аварии должна подействовать зашита только на выключателе Q1 и отключить этот выключатель. При этом остальная неповрежденная часть электриче­ской установки останется в работе. Такое избирательное действие защиты называется селективным. Если же при КЗ в точке К1 раньше защиты выключателя Q1 или одновременно с ней подействует защита выключателя G4 и отключит этот выключатель, то ликвидация аварии будет неправильной, так как, кроме поврежденного электродвигателя М1 останется без напряжения неповрежденный электродвигатель М2. Такое действие защиты называется неселективным.

Если при КЗ в точке К1 подействует неправильно зашита выключателя Q5 и отклю­чит этот выключатель, то последствия такого неселективнсго действия будут еще более тяжелыми, так как без напряжения останутся оба неповрежденных электродвигателя М2 и МЗ.

В ряде случаев одновременное выполнение требований селективности и быстродействия вызывает серь­езные трудности и требует существенного усложнения зашиты. В таких случаях в первую очередь обеспечивается выполнение того из требований, которое в данных конкретных условиях является определяющим.

По принципу действия зашиты могут иметь абсолютную селективность (срабатывают только при КЗ в защищаемой зоне), или относительную селективность (могут работать в качестве резервных при КЗ на смежных участках).

Примером защит с абсолютной селективностью могут служить газовая (ГЗ) и дифференциальная зашиты трансформатора (ДЗТ), а защит с относительной селективностью — максимальная токовая зашита (МТЗ). Применяется несколько способов обеспечения селективности.

Защита с абсолютной селективностью реагирует на короткие замыкания только в зоне ее действия, и не будет срабатывать при внешних коротких замыканиях. Эта особенность позволяет выполнять защиту без выдержки времени.К защитам с абсолютной селективностью относятся дифференциальные защиты линий, трансформаторов, шин и других элементов.

Защита с относительной селективность реагирует как на короткие замыкания в зоне защищаемого элемента, так и в зоне смежных элементов сети (зона резервирования). В связи с этим, для согласованного действия защит смежных элементов в защитах таких типов используют выдержки времени. Таким образом, защита с относительной селективностью работает медленнее защиты с абсолютной селективность, однако способна резервировать защиты смежных элементов сети и действовать в случае их отказа. К защитам с относительной селективностью относятся максимальная токовая защита, дистанционная, и другие ступенчатые защиты.

1.1.2 Быстродействие

Быстродействие – это свойство защиты отключать повреждение с минимально возможной выдержкой времени. Как уже указывалось, быстрое отключение поврежденного оборудования или участка электрической установки предотвращает или уменьшает размеры повреждений, сохраняет нормальную работу потребителей неповрежденной части установки, предотвращает нарушение параллельной работы генераторов. Длительное протекание тока короткого замыкания может привести к повреждению неповрежденных участков оборудования, линий, трансформаторов по которым протекает ток короткого замыкания из-за термического перегрева оборудования.

Быстродействие защиты обеспечивает минимизацию повреждений электрооборудования и снижение риска для жизни людей и животных.Время действия устройств защиты должно быть минимальным насколько это возможно. Продолжительное протекание токов короткого замыкания в сети приводит к следующим последствиям:

 нарушение устойчивости работы энергосистемы;

 разрушение поврежденного элемента;

 нарушение технологического процесса;

 несчастные случаи.

Время ликвидации короткого замыкания (tк.з) или иными словами быстродействие защиты складывается из времени срабатывания защиты (tс.з) и времени отключения выключателя (tQ):

tк.з = tс.з + tQ

Принято считать, что устройство защиты является быстродействующим, если время его срабатывания не превышает 0,2 с. При этом, время отключения выключателя обычно не превышать 0,1 с.

Необходимое быстродействие выбирается таким, чтобы время отключения КЗ не превосходило максимально допустимое. Например, увеличение времени отключения может потребовать увеличения числа параллельно работающих линий и снижения передаваемой мощности по каждой из них, что связано с дополнительными капитальными вложениями. Допустимые времена отключения определяются расчетом устойчивости.

Для обеспечения устойчивости параллельной работы генераторы, трансформаторы, линии электропередачи, по которым осуществляется параллельная работа и все другие части электрической установки или электрической сети должны оснащаться быстродействующей защитой. Современные устройства быстродействующей защиты имеют время действия 0,02–0,1 сек.