Особенности тестирования горизонтальных скважин

 

Проверим  трансформаторы тока ТПОЛТ-10, устанавливаемые  внутри помещения на электродинамическую  стойкость при КЗ

;    (4.44)

 

гдеk_t – кратность термической устойчивости, приводится в каталогах, k_t = 65;

t – время термической устойчивости, приводится в каталогах, t=1 с;

t_пр – приведенное время КЗ, t_пр=1,005 с;

I_∞ – действующее значение периодической составляющей тока КЗ,

 

I_∞ = 10,51 кА.

.

 

Проверим  трансформаторы тока, устанавливаемые  внутри помещения на термическую  стойкость при КЗ:

 

  (4.45)

,

.

 

Из расчета  следует, что выбранные трансформаторы тока ЗРУ удовлетворяют условиям выбора.

6. Выбор трансформаторов напряжения

 

Условие выбора:

 

U_ном ≥ U_{ном. сети} 

Выберем трансформаторы напряжения типа НАМИ-10-ХЛ2, номинальное напряжение которого 10 кВ и номинальная мощность в третьем классе точности 500 В×А. Предельная мощность 1000 В×А.

Трансформаторы  напряжения серии НАМИ предназначены  для питания электроизмерительных приборов, автоматики, сигнализации и  цепей защиты. Область применения: электросети 6 или 10 кВ с изолированной  или заземленной нейтралью. 

Трансформаторы серии НАМИ это  трехфазные масляные, антирезонансные  трансформаторы, используются для комплектации распредустройств промышленных предприятий. Трансформаторы изготавливаются в  трёх исполнениях: для умеренного, холодного  и тропического климатов.

 

 

Таблица 2.6.6

Технические характеристики трансформатора напряжения НАМИ-10-ХЛ2 .

Тип	Номинальные напряжения обмоток, В			Класс точности в номин. режиме	Мощность вторичных обмоток, ВА				Масса, кг	Длина х ширина х высота, мм
	обмотка ВН	обмотка НН основная	обмотка НН дополнительная		основных		дополнительная
НАМИ-10-ХЛ2	6000; 10000	100	100:√3	0,2	75	30		110		482 х 353 х 635

 

7. Выбор предохранителей

 

Плавкими предохранители обеспечивают защиту трансформаторов  напряжения. Для их защиты выберем  предохранители типа ПКТМ-10, технические  данные которого представлены в таблице 4.7.

 

 Таблица 2.6.7

Технические характеристики предохранителя ПКТМ-10

Наименование	I ном, А	U ном, В	I откл. min	I откл. ном., кА		Исполнение
Предохранитель ПКТМ- 10	5-31,5	10000	3 Iном	40		однокорпусное
Предохранитель ПКТМ- 10 Предохранитель	40-80	10000	3 Iном	40		однокорпусное
ПКТМ- 10	100-160	10000	3 Iном	40		двухкорпусное

8. Выбор ограничителей перенапряжения

 

 

Ограничители  перенапряжений нелинейные с полимерной внешней излоляцией предназначены  для защиты от коммутационных и атмосферных  перенапряжений изоляции электрооборудования  подстанций и сетей переменного  тока. Ограничители перенапряжений устанавливаются  в сетях переменного тока частотой 50 Гц с изолированной нейтралью  и включаются параллельно защищаемому  объекту.

Ограничители  перенапряжений типа: ОПН-П1-3IIУХЛ1, ОПН-П1-6IIУХЛ1 и ОПН-П1-10IIУХЛ1.

Конструктивно ограничители перенапряжения выполнены  в виде блока последовательно  соединенных оксидно-цинковых варисторов, заключенного в полимерную покрышку.

Технические данные которого представлены в таблице 4.8.10.

 

Таблица 4.8.10

Технические данные ОПН

Наименование изделия	Класс напряж. сети, кВ	Наибольш. рабочее напряж., кВ действ.	Остающееся напряжение при волне  импульсного тока 8/20 мкс с амплитудой, кВ					Масса, кг
			250 А	500 А	2500 А	5000 А	10000А
ОПН-П1-10II УХЛ1	10	12	-	29,5	-	36	38	5,4

7. Выбор и расчет релейной защиты

1. Назначение релейной защиты

Основное назначение релейной защиты – отключение поврежденного  элемента электрической сети при  коротких замыканиях и других ненормальных режимах для предотвращения значительных повреждений оборудования. В зависимости  от характера ненормальных режимов  и опасности их для оборудования релейная защита может действовать  на сигнал или отключение.

Общие требования к любым защитам – селективность, чувствительность, быстродействие и  надежность.

Селективность –  основное свойство защиты. Этот параметр характеризует способность защиты реагировать только на повреждение  защищаемого элемента системы и  не реагировать на повреждения других элементов.

Чувствительность  – способность защиты реагировать  на заданные виды повреждений во всех режимах работы сети.

Быстродействие  – способность защиты отключать  повреждения с минимальной выдержкой  времени.

Надежность –  способность защиты сохранять свою работоспособность во всех предусмотренных  режимах и условиях.

Лидирующее  положение в разработке, производстве и внедрении микро-процесссорных  защит в СНГ занимает НТЦ "Механотроника"-г.Санкт-Петербург.

Блоки БМРЗ НТЦ «Механотроника» предназначены  для выполнения функций релейной защиты, автоматики, управления и сигнализации присоединений от 0,4 до 220 кВ. Эти  блоки не уступают многим зарубежным образцам по техническим и эксплуатационным характеристикам, при этом их стоимость  значительно ниже.

Блок  микропроцессорный релейной защиты БМРЗ-ДА-47 
(в дальнейшем - БМРЗ), предназначен для выполнения функций релейной защиты, автоматики, управления, измерения и сигнализации присоединений напряжением 10 кВ.

БМРЗ  обеспечивает функции защиты, автоматики и управления синхронных и асинхронных  двигателей.

2. Функции БМРЗ

 

Трехступенчатая максимальная токовая защита (МТЗ) от междуфазных замыканий выполнена  с контролем двух фазных токов. Первая и вторая ступени имеют независимую  время-токовую характеристику. Третья ступень имеет независимую или  зависимую характеристику. Выбор  типа характеристики третьей ступени  МТЗ производится программным ключом S109. БМРЗ обеспечивает возможность работы третьей ступени МТЗ с двумя типами зависимых характеристик - пологой (аналогичной характеристикам реле РТ-80, РТВ-IV) и крутой (аналогичной характеристике реле РТВ-I). Выбор зависимой характеристики производится программным ключом S111.

Третья  ступень МТЗ может быть использована с действием на отключение и сигнализацию или только на сигнализацию. Блокировка действия третьей ступени на отключение производится программным ключом S117.

Любая ступень МТЗ может быть выведена из действия программными ключами S101, S102, S103 для первой, второй и третьей ступени соответственно.

Предусмотрена возможность выполнения направленной второй ступени МТЗ. Условие пуска (направленная или ненаправленная) вводится программным ключом S113.

БМРЗ  обеспечивает две программы уставок  МТЗ. Переключение программ уставок  производится подачей сигнала на дискретный вход “Программа 2”.

БМРЗ  обеспечивает автоматический ввод ускорения  первой и второй ступеней МТЗ по включению выключателя. Ускорение  третьей ступени может быть введено  программным ключом S116, при условии работы третьей ступени на отключение. Ускорение вводится на 1с.

 

Защита  от потери питания выполнена по факту  снижения частоты, действует на вторую ступень МТЗ и может быть выведена из действия программным ключом S42.

Защита  от однофазных замыканий на землю (ОЗЗ) выполнена с контролем 3U₀ и 3I₀ и двумя выдержками времени. ОЗЗ может быть использована в следующих конфигурациях:

• с контролем напряжения нулевой последовательности;
• с контролем тока нулевой последовательности;
• комбинированная (с контролем напряжения и тока нулевой последовательности);
• направленная .

Выбор конфигурации ОЗЗ производится программными ключами S24, S25, S26.

ОЗЗ действует на отключение и сигнализацию или только на сигнализацию (ключ S21).

В БМРЗ установлены два реле сигнализации срабатывания ОЗЗ с замыкающими  контактами - “ОЗЗ-1” и “ОЗЗ-2”. Реле “ОЗЗ-1” срабатывает по окончанию отработки выдержки времени, заданной уставкой Т_ОЗЗ1. Если введено действие ОЗЗ на отключение, то одновременно со срабатыванием реле “ОЗЗ-1” выдается команда на отключение выключателя. Реле “ОЗЗ-2” срабатывает после отработки выдержки времени, заданной уставкой Т_ОЗЗ2.

БМРЗ  обеспечивает две программы уставок  ОЗЗ. Переключение программ уставок  производится одновременно со сменой программ МТЗ подачей сигнала  на дискретный вход “Программа 2”.

Дифференциальная  токовая отсечка (ДТО) выполнена  с контролем двух токов. По окончанию  отработки выдержки времени, заданной уставкой Т_ДТО выдается команда на отключение выключателя. ДТО может быть выведена из действия программным ключом S100. БМРЗ обеспечивает две программы уставок ДТО. Переключение программ уставок производится одновременно со сменой программ МТЗ подачей сигнала на дискретный вход “Программа 2”.

БМРЗ  реализует функции датчика логической защиты шин (ЛЗШ_Д) для структуры ЛЗШ с параллельным включением датчиков (ЛЗШ-Б). Выходной дискретный сигнал “ЛЗШ_Д” выдается замыканием контактов выходного реле при пуске любой ступени МТЗ (при условии работы третьей ступени на отключение). Предусмотрена возможность блокировки действия третьей ступени МТЗ на ЛЗШ_Д (ключ S116).

Защита  минимального напряжения (ЗМН) выполнена  с контролем двух линейных напряжений и напряжения обратной последовательности. Контроль линейных напряжений может быть блокирован программным ключом S70, контроль напряжения обратной последовательности блокируется ключом S73. ЗМН действует на отключение и на сигнализацию или только на сигнализацию (ключ S71). Предусмотрена блокировка ЗМН при пуске первой и второй ступени МТЗ (ключ S72).

ЗМН срабатывает только при включенном выключателе.

БМРЗ  реализует функции дуговой защиты. Выходной дискретный сигнал “Дуговая защита” выдается замыканием контактов  выходного реле при пуске МТЗ  и подаче на вход дискретного сигнала  “Дуговая защита 1” или “Дуговая защита 2”. Дуговая защита действует на отключение и сигнализацию или только на сигнализацию (ключ S411).

3. Функции сигнализации

 

БМРЗ  обеспечивает формирование выходных сигналов “Аварийное отключение 1”, “Аварийное отключение 2” и “РПВ”, “Вызов”, “Неисправность БМРЗ/выключателя” и “Отказ БМРЗ”.

Квитирование  сигнализации производится нажатием кнопки СБРОС на пульте БМРЗ в режиме управления “Местное” или подачей соответствующей  команды по последовательному каналу в режиме управления “Дистанционное”.

При поступлении на вход сигнала “Ав.ШП”  включается индикатор “НЕИСПР.”  и мигает индикатор “ВНЕШ”на лицевой  панели БМРЗ.

При срабатывании выходного реле “ВЫЗОВ”  мигает индикатор “ВНЕШ” на лицевой  панели БМРЗ.

4. Защита асинхронных двигателей ВАОВ-630 L-4У1

 

 Для защиты двигателей установим блок БМРЗ-ДА-47. Блок микропроцессорный релейной защиты БМРЗ-ДА-47 предназначен для выполнения функций релейной защиты, автоматики, управления, измерения и сигнализации присоединений напряжением 6–35кВ. Данный блок, с дифференциальной токовой отсечкой, применим как для синхронных, так и для асинхронных электродвигателей.

 Основными  параметрами схем релейных защит  являются ток срабатывания защиты  , ток срабатывания реле , коэффициент чувствительности К_ч.

5. Расчёт токовой отсечки для электродвигателя