Елейная защита сетевых трансформаторов и электрического оборудования применяемого в шахтах

            Министерство образования Республики Казахстан

                      Колледж КазНТУ им.К.И.Сатпаева

 

 

 

                 

                           Реферат

 По дисциплине: Электрооборудования и электроснабжения горных предприятий

 Тема: «Релейная защита сетевых трансформаторов и электрического оборудования применяемого в шахтах»        

                                             

                                               Выполнил: Бытыбаев Р.Б.

                                                    Принял: Сегизбаев К.С.

                               

                                                         

                                                             

                                                                  Алматы 2012

Содержание:

1. ПРЕДИСЛОВИЕ
2. ЗАЩИТА ТРАНСФОРМАТОРОВ ПЛАВКИМИ ПРЕДОХРАНИТЕЛЯМИ

3.ЗАЩИТА ТРАНСФОРМАТОРОВ НА СТОРОНЕ 0,4 кВ АВТОМАТИЧЕСКИМИ ВОЗДУШНЫМИ ВЫКЛЮЧАТЕЛЯМИ

4.РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА ТРАНСФОРМАТОРОВ

5. РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ  СИСТЕМ

6. ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ ШАХТЫ

7. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Предисловие

Электрические силовые трансформаторы являются наиболее ответственными элементами в схеме любой электрической  подстанции. Общее число электрических  трансформаторов, установленных на подстанциях энергетических систем, промышленных и агропромышленных предприятий, в городских и сельских электросетях, исчисляется сотнями тысяч. Это  объясняется тем, что электроэнергия на пути от генераторов электростанций к электроприёмникам – потребителям электроэнергии, как правило, неоднократно трансформируется: вначале напряжение электрического тока генераторов электростанций повышается для передачи электроэнергии по линиям высокого и сверхвысокого напряжения, а затем понижается до номинальных напряжений распределительных сетей в районах потребления электроэнергии, причём понижение напряжения до номинального напряжения большинства электроприёмников 380 и 220 В происходит не в одном трансформаторе, а последовательно в нескольких трансформаторах, установленных, как правило, на разных подстанциях.

ЗАЩИТА ТРАНСФОРМАТОРОВ  ПЛАВКИМИ ПРЕДОХРАНИТЕЛЯМИ

Трансформаторы 10/0,4 кВ в сельских и городских распределительных  электрических сетях мощностью  до 0,63 MB-А включительно, как правило, защищаются плавкими предохранителями на стороне 10 кВ и весьма часто также плавкими предохранителями на стороне 0,4 кВ. Возможно и такое сочетание, как предохранители на стороне 10 кВ и автоматические выключатели на стороне 0,4 кВ. На стороне ВН трансформаторов закрытых подстанций (ЗТП) плавкие предохранители применяются в сочетании с выключателями нагрузки (ВНП) — разъединителями с автоматическим приводом, которые отключаются при срабатывании плавкого предохранителя хотя бы на одной из фаз.

Плавким предохранителем называется коммутационный аппарат, предназначенный для отключения защищаемой цепи посредством расплавления специальных токоведущих частей (плавких вставок) под воздействием тока, превышающего определенное значение, с последующим гашением возникающей электрической дуги.

 

ЗАЩИТА ТРАНСФОРМАТОРОВ  НА СТОРОНЕ 0,4 кВ АВТОМАТИЧЕСКИМИ ВОЗДУШНЫМИ ВЫКЛЮЧАТЕЛЯМИ

 

Назначение и основные элементы автоматических воздушных выключателей (автоматов). Автоматические воздушные выключатели предназначены для автоматического отключения электрических цепей до 1000 В при токах КЗ и перегрузках, а также для отключения и включения токов нагрузки оперативным персоналом. Кроме того, эти аппараты широко используются для выполнения устройства автоматического включения резерва — АВР на двухтрансформаторных подстанциях и на распределительных щитах с двумя вводами, где схема АВР дает команду на отключение рабочего и включение секционного или другого резервного автоматического выключателя, нормально находящегося в отключенном положении.

В каждом автоматическом выключателе  предусматривается один или несколько так называемых расцепи теле и — устройств, воздействующих на его отключение или включение. По принципу действия, способу выявления аварийной ситуации и назначению различают расцепители электромагнитные, тепловые, полупроводниковые, минимального напряжения, независимые и др.

РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА ТРАНСФОРМАТОРОВ

Типы устройств релейной защиты трансформаторов. Для защиты понижающих трансформаторов мощностью 1 MB-А и более от повреждений и ненормальных режимов  предусматриваются следующие основные типы релейной защиты .Продольная дифференциальная защита — от КЗ всех видов в обмотках и на их выводах; применяется на трансформаторах начиная с мощности 6,3 MB-А, но может устанавливаться и на трансформаторах меньшей мощности (но не менее 1 MB-А).

Токовая отсечка без выдержки времени  — от КЗ всех видов на выводах  трансформатора со стороны питания; применяется на трансформаторах, не оборудованных продольной дифференциальной защитой.

Газовая защита — от всех видов  повреждений внутри бака (кожуха) трансформатора, сопровождающихся выделением газа из трансформаторного масла, а также от понижения уровня масла в баке; в соответствии с ГОСТ 11677—85 газовое реле устанавливается на всех масляных трансформаторах с расширителем начиная с мощности 1 MB-А, в связи с чем для таких трансформаторов должны быть выполнены и электрические цепи газовой защиты. Для сухих трансформаторов выполняется манометрическая защита.

РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ  СИСТЕМ

Релейная защита электрических  систем, совокупность устройств (или  отдельное устройство), содержащая реле и способная реагировать  на короткие замыкания (КЗ) в различных  элементах электрической системы  — автоматически выявлять и отключать  поврежденный участок. В ряде случаев  Р. З. может реагировать и на др. нарушения нормального режима работы системы (например, на повышение тока, напряжения) — включать сигнализацию или (реже) отключать соответствующий  элемент системы. КЗ — основной вид  повреждений в электрических  системах как по частоте возникновения, так и по масштабам отрицательных последствий. При КЗ наступает резкое и неравномерное понижение напряжения в системе и значительное увеличение тока в отдельных её элементах, что в конечном счёте может привести к прекращению электроснабжения потребителей и разрушению оборудования. Применение Р. З. сводит вредные последствия КЗ к минимуму.

                                ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ ШАХТЫ

Электроснабжение шахты осуществляется от подстанции ПС 110/6,6/6,3 кВ , с трансформаторами ТДТНШ 10000-110/6,6/6,3 кВА. Подстанция с 4 секциями шин: 2 секции на напряжение 6,6 кВ для электроснабжения подземных электроприемников, 2 секции на напряжение 6,3 кВ для электроснабжения поверхностных электроприемников.

Питание, распределение, защита по напряжению 6 кВ осуществляется высоковольтными  ячейками КРУВ-6 различных модификаций. В настоящее время на шахте  используются электроприемники напряжением 127 В и 660 В. Для питания электроприемников используются участковые трансформаторные подстанции типа ТСВП и КТПВ.

Защита участковых электрических  установок и сетей от токов  короткого замыкания осуществляется применяемыми автоматическими выключателями  ВВ-250Р, ВВ-400Р. Для дистанционного пуска, остановки и защиты электродвигателей  установок и механизмов применяются  рудничные магнитные пускатели: ПВИ-БТ; ПВР; ПВИР, ПВИ H+R. Питание ручного  электроинструмента и сетей освещения  осуществляется шахтными пусковыми  агрегатами АПШ.м.

Передача и распределение электрической  энергии в подземных выработках производится кабелями СБ, СБг, КГЭН, КГЭШ, КОГРЭШ.

При эксплуатации и обслуживании электрооборудования  опасность для работающих представляют следующие вредные и опасные факторы:

- протекание электрического тока  через организм человека;

- воздействие электрической дуги;

- воздействие биологически активного  электрического поля;

- воздействие биологически активного  магнитного поля;

- воздействие электростатического  поля;

- воздействие электромагнитного  поля;

Анализ состояния охраны труда  и промышленной безопасности на шахте  при эксплуатации и обслуживании электрооборудования показал:

1. эксплуатацию и обслуживание  электрооборудования осуществляет  электротехнический и электротехнологический персонал. Согласно требований ПТЭЭП персонал подготовленный, в процессе работы на предприятии периодически обучается и проходит проверку знаний МПОТ (ПБ) ЭЭУ, ПТЭЭП, ПБ в угольных шахтах и других нормативно-технических документов. Анализ выполнения данного требования выявил недостатки:

- в связи с большой численностью  персонала и производственной  занятостью специалистов, назначенных  в комиссию по проверке знаний, качество предэкзаменационной подготовки, обучения и проверки знаний  не всегда удовлетворительно.

Предложение: законодательным актом  обязать работодателей иметь  на предприятии штатных специалистов по обучению и проверке знаний.

2. Имеются проблемные вопросы  в укомплектованности шахты обслуживающим  персоналом:

- не укомплектована бригада  по производству ежеквартальной  ревизии и обслуживанию высоковольтного  оборудования;

- не укомплектована бригада  по обслуживанию телефонной связи  и автоматики;

Причины этих вопросов комплексные.

Для продвижения своей техники  на рынке производители в инструкциях  по эксплуатации рекламируют, что для  обслуживания своей техники нужно  или минимальное количество или  вообще не требуется обслуживающий  персонал. Это приводит к тому, что  собственник из экономических соображений  жестко ограничивает количество персонала.

Также, уровень заработной платы  не всегда соизмерим с необходимым  уровнем квалификации персонала. Собственник  считает, что новая и «компьютерная» техника работает сама, и нет необходимости  платить достойную заработную плату, чтобы на производстве работали люди с соответствующим образованием и уровнем квалификации. В результате мы имеем недокомплект обслуживающего персонала: с одной стороны собственник  стремится снизить затраты на производство, с другой – специалисты  с образованием и квалификацией  не приходят на шахту.

 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Атабеков Г. И., Теоретические  основы релейной защиты высоковольтных  сетей, М, — Л., 1957;

2. Федосеев А. И., Основы релейной  защиты, 2 изд., М. — Л., 1961;

3. Руководящие указания по релейной  защите, в. 1 — 9, М. — Л., 1961—72;

4. Федосеев А. М., Релейная защита  электрических систем, М., 1975.

5. Правила устройства электроустановок/Минэнерго СССР.—-6-е изд. — М.: Энергоатомиздат, 1985.

6. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей. — 14-е изд. — М.: Энергия, 1989.

7. Беркович М. А., Молчанов В. В., Семенов В. А. Основы техники релейной защиты. — М.: Энергия, 1984.

8. Шабад М.А. Защита и автоматика электрических сетей агропромышленных комплексов.— Л.: Энергоатомиздат, 1987.