ИЭ / 8 сем (станции+реле) / Лабы / Наш отчёт 8

Санкт-Петербургский политехнический университет

Высшая школа высоковольтной энергетики

Отчёт по лабораторной работе №8

«Реле сопротивления типа С 1081»

Выполнили студенты гр. 3231302/90201

Стуканов А. К.

Филин А. А.

Спешилов К. В.

Степанюк И. В.

Проверила Бурлакова Е. Н.

Санкт-Петербург

2023

Цель работы: формирование умений настройки, проверки и использования статического реле сопротивления.

Программа работы

1) Ознакомиться с устройством и принципом работы реле сопротивления;

2) Для заданной преподавателем схемы произвести расчёт уставки и выбор характеристики срабатывания реле сопротивления дистанционной защиты;

3) Собрать схему испытания реле;

4) Настроить реле на заданную характеристику срабатывания;

5) Снять характеристику ;

6) Снять характеристику при ;

Результаты измерений занести в таблицы и построить характеристики и

Рисунок 1 - Схема испытания реле сопротивления

Паспортные данные

Реле минимального сопротивления из блока БРЭ 2801

I_ном = 1 А;

U_ном = 100 В;

f = 50 Гц;

U_{опер тока} = 110 В;

Z_сопр = 5 Ом/фазу.

Расчёт уставки

Расчёт уставки одной ступени дистанционной защиты производится для блока генератор – трансформатор, параметры которого представлены в таблице 1.

Таблица 1 — Параметры блока генератор – трансформатор

Тип генератора

Параметры

KTA

KTV

Тип блочного трансформатора

Параметры

Pгном, МВТ

cosφном

Uном, кВ

x'd, о.е.

STном, МВА

Uнн, кВ

uk, %

ТВФ-120

120

0,8

10,5

0,278

ТДЦ-125/220

125

10,5

11

1. Продольное сверхпереходное сопротивление генератора, Ом:

2. Реактивное сопротивление блочного трансформатора, Ом:

3(а). Сопротивление срабатывания 1-й ступени защиты, Ом:

3(б). Сопротивление срабатывания реле 1-й ступени ДЗ, Ом:

4. Уставка реле, Ом:

Ход работы:

1) Для снятия угловой характеристики на реле подаются номинальные значения тока и напряжения. Устанавливается с помощью ФПУ конкретный угол между током и напряжением и, плавно уменьшая напряжение, фиксируется момент срабатывания реле.

При этом для данного значения φ_р определяется как . Изменение угла осуществляется с минимальным шагом, насколько позволяет ФПУ.

Таблица 2 – Результаты испытания реле сопротивления

, °	0	30	60	90	120	180	210	240	270	300
, В	3,2	5,0	7,6	6,8	4,6	1,9	1,2	1,0	1.2	1,4
, Ом	3,2	5,0	7,6	6,8	4,6	1,9	1,2	1,0	1.2	1,4
R, Ом	3,2	4,33	3,78	-0,03	-2,32	-1,90	-1,03	-0,49	0,01	0,71
X, Ом	0	2,51	6,59	6,80	3,97	-0,01	-0,61	-0,87	-1,20	-1,20

По полученным данным строится функция в комплексной плоскости сопротивления.

Примеры расчётов (3 столбец):

Ом;

.

Рисунок 2 – Характеристика срабатывания реле сопротивления

2) Снятие характеристики осуществляется при . При определяется и находится . Далее, уменьшая ток в реле ступенями по 0,1 А, определяется каждый раз и .

Таблица 3 – Определение тока точной работы реле сопротивления

Iр, А	1	0,9	0,8	0,7	0,6	0,5	0,4	0,3	0,23
Uср, В	7,6	6,8	5,8	5,1	4,2	3,3	2,6	1,8	1,2
Zср, Ом	7,6	7,56	7,25	7,29	7	6,6	6,5	6	5,2

Пример расчёта (3 столбец):

По этим результатам строится характеристика и определяется значение тока точной работы.

Рисунок 3 – Характеристика сопротивления срабатывания реле от тока в реле

Вывод

В ходе лабораторной работы были сформированы умения настройки, проверки и использования статического реле сопротивления типа С1081.

Был произведён расчёт уставки первой ступени для блока генератор-трансформатор с генератором типа ТВФ-120 и трансформатором типа ТДЦ-120000/220. Все результаты расчётов представлены в таблице 1. Уставка сопротивления по результатам расчётов Ом.

В опыте №1 был установлен ток и с помощью изменения угла снята угловая характеристика. С помощью измеренного напряжения срабатывания произведён расчёт сопротивления срабатывания реле Z_ср результаты представлены в таблице 2, по которым построена характеристика Z_ср = f (I_р) в комплексной плоскости сопротивления рисунок 2. Угол максимальной чувствительности на построенной характеристике примерно совпадает с действительным (65°).

В опыте №2 был зафиксирован угол чувствительности на значение для определения зависимости сопротивления срабатывания тока реле. Для каждого значения тока реле было определено значение напряжения срабатывания U_ср и рассчитано сопротивление срабатывания Z_ср, результаты представлены в таблице 3. По полученным данным была построена характеристика Z_ср = f (I_р) рисунок 3. Ток точной работы составляет примерно 0,45 А.