Сети среднего напряжения - Витольд Хоппель | Электронная книга

E-Book - Produkt w wersji cyfrowej

Tytuł : Sieci średnich napięć

Autor: Witold Hoppel

Format pliku: mobi, epub

Wydawnictwo: Wydawnictwo Naukowe PWN

Liczba stron: 380

Wyadnie: 1

Rok wydania: 2017

ISBN: 978-83-01-19682-0

język: polski

Opis:

W elektrotechnice znana jest dobrze jedna z najważniejszych zasad: „Bezpieczeństwo ludzi jest najważniejsze w każdej instalacji elektrycznej”. Układy automatyki zabezpieczeniowej w sieciach elektrycznych to skomplikowane urządzenia techniczne, obecnie wykonywane prawie wyłącznie z wykorzystaniem techniki mikroprocesorowej, które umożliwiają maksymalną ochronę przed skutkami zakłóceń. Chociaż zabezpieczenia nie są środkiem ochrony od porażeń i innych oddziaływań na ludzi, to ich prawidłowa konstrukcja i nastawienia przyczyniają się do technicznego bezpieczeństwa urządzeń, a przez to do bezpieczeństwa ludzi.

Książka dr. inż. Witolda Hoppela traktuje właśnie o tym istotnym zagadnieniu. Jest też zwieńczeniem jego wieloletniej pracy zawodowej – jako wybitnego nauczyciela akademickiego – całe życie związanego z Politechniką Poznańską, ale również praktyka. Był jednym z głównych twórców systemu zabezpieczeń CZIP powszechnie stosowanego w polskich sieciach SN. Autor jest także wieloletnim szkoleniowcem koncernów energetycznych.

Autor w książce zebrał swój cały dorobek naukowy oraz praktyczny i opisał problematykę sieci średnich napięć na 3 płaszczyznach:

1) sposoby pracy punktu neutralnego sieci SN,

2) ochrona od porażeń przy dotyku pośrednim,

3) dobór nastaw zabezpieczeń.

Prezentowana książka znajdzie z pewnością uznanie i wielu Czytelników pośród projektantów i użytkowników sieci elektroenergetycznych, inżynierów elektryków, dystrybutorów energii elektrycznej, ale także wśród studentów kierunków elektrotechnika czy energetyka.

Spis treści:

Wykaz ważniejszych oznaczeńXIII

Spis tablicXVII

1. Wstęp1

2. Definicje3

2.1. Wyjaśnienia 3

2.2. Pojęcia ogólne i związane z sieciami elektroenergetycznymi 4

2.3. Pojęcia związane z ochroną przed porażeniami, punktem neutralnym i sposobem jego pracy 6

2.4. Definicje z zakresu elektroenergetycznej automatyki zabezpieczeniowej 15

2.4.1. Klasyfikacja przekaźników 15

2.4.2. Stany przekaźników 18

2.4.3. Wielkości charakteryzujące przekaźniki 19

2.4.4. Definicje związane z zabezpieczeniami 23

3. Zwarcia doziemne jako zjawisko fizyczne25

3.1. Pojęcia związane z rozdziałem 25

3.2. Podstawy 25

3.3. Przyczyny zwarć 26

3.4. Zwarcia doziemne 27

4. Obliczanie wielkości ziemnozwarciowych metodą składowych symetrycznych29

4.1. Elementy sieci 29

4.2. Schemat zastępczy 31

4.3. Zastosowanie metody składowych symetrycznych 37

4.4. Ocena wielkości ziemnozwarciowych 39

4.4.1. Sieć wybrana do analizy 39

4.4.2. Wpływ rezystancji przejścia 40

4.4.3. Wpływ odległości miejsca zwarcia od początku linii 47

4.4.4. Wpływ impedancji transformatora uziemiającego 49

4.5. Wpływ rezystancji uziemiającej w punkcie neutralnym na ustalone przepięcia ziemnozwarciowe 51

4.6. Praktyczna metoda składowych symetrycznych 52

5. Uproszczone metody obliczania wielkości ziemnozwarciowych54

5.1. Wstęp 54

5.2. Schemat bez uwzględniania impedancji wzdłużnej linii 54

5.3. Schemat z uwzględnieniem impedancji wzdłużnej linii doziemionej 62

5.4. Wybrane wykresy i porównanie metod uproszczonych 63

6. Podstawy ochrony przed porażeniami70

6.1. Uwagi wstępne 70

6.2. Powstawanie niebezpiecznych napięć rażeniowych 71

6.3. Określone uznane środki M 79

6.4. Zespolona instalacja uziemiająca 82

6.5. Czas trwania zwarcia doziemnego 84

7. Wymagania dla sieci i instalacji nn87

7.1. Wprowadzenie 87

7.2. Wymagania ogólne 87

7.2.1. Sieć TN 87

7.2.2. Sieć TT 93

8. Ochrona przed porażeniami przy dotyku pośrednim w stacjach SN/nn94

8.1. Stacja SN/nn jako obiekt szczególny 94

8.2. Skutki zwarcia po stronie SN 95

8.3. Prąd uziomowy a prąd ziemnozwarciowy 104

8.4. Znormalizowany algorytm projektowania instalacji uziemiającej ze względu na napięcie dotykowe rażeniowe 116

8.5. Stacja SN/nn bez rozdzielonych uziemień zasilająca sieć w systemie TN 118

8.6. Stacja SN/nn z rozdzielonymi uziemieniami zasilająca sieć w systemie TN 121

8.7. Stacja SN/nn zasilająca sieć w systemie TT 126

9. Ochrona przed porażeniami przy dotyku pośrednim w liniach SN127

9.1. Uwagi wstępne 127

9.2. Algorytm oceny zagrożenia przy słupach bez aparatury łączeniowej 127

9.3. Wyjątki od algorytmu 139

9.4. Zmodyfikowane algorytmy oceny układu uziomowego słupów 144

9.4.1. Sieć o punkcie neutralnym uziemionym przez rezystor lub układem równoległym 144

9.4.2. Sieć z izolowanym punktem neutralnym, skompensowana lub z dekompensacją 147

9.5. Określenie rezystywności gruntu 149

9.6. Słup z aparaturą łączeniową 153

9.7. Słup z głowicą kablową 154

9.8. Wykonanie uziemień przy słupach betonowych 155

10. Asymetria sieci i określenie pojemnościowego prądu zwarcia doziemnego158

10.1. Uwagi wstępne 158

10.2. Asymetria w sieci 158

10.3. Metody określania pojemnościowego prądu zwarcia 161

10.3.1. Przydatność 161

10.3.2. Obliczanie 161

10.3.3. Zwarcie pomiarowe 163

10.3.4. Miernik MPZ 163

10.3.5. Badanie krzywej rezonansowej w sieci z dławikiem zaczepowym 165

10.3.6. Regulator dławika 167

10.3.7. Metody bazujące na rzeczywistych zwarciach 167

11. Ogólne wiadomości o sposobach pracy punktu neutralnego sieci średnich napięć168

11.1. Główne cechy sieci z nieskutecznie uziemionym punktem neutralnym 168

11.2. Uwarunkowania historyczne w Polsce 169

11.3. Ochrona przed porażeniami 171

11.4. Prąd graniczny gaszenia łuku 172

11.5. Nieustalone przepięcia ziemnozwarciowe 175

11.6. Zabezpieczenia ziemnozwarciowe 177

11.7. Sposoby pracy p.n. rzadko stosowane w Polsce 177

11.8. Sieć o izolowanym p.n. 179

11.9. Sieć skompensowana 181

11.10. Sieć z punktem neutralnym uziemionym przez rezystor 184

11.11. Układ równoległy dławika i rezystora 186

11.12. Właściwości szczegółowe 186

11.13. Wybór sposobu pracy punktu neutralnego 191

12. Rozwiązania techniczne dla poszczególnych sposobów pracy punktu neutralnego196

12.1. Sieć skompensowana 196

12.2. Sieć o punkcie neutralnym uziemionym przez rezystor 210

13. Elektroenergetyczna automatyka zabezpieczeniowa w sieciach średnich napięć216

13.1. Wprowadzenie 216

13.2. Wyposażenie pól w zabezpieczenia i automatyki 220

13.3. Kody zabezpieczeń 226

13.4. Struktura sieci SN 227

13.5. Obliczanie prądów zwarciowych 230

13.6. Wytrzymałość zwarciowa transformatorów 236

13.7. Charakterystyki prądowo-czasowe zabezpieczeń nadprądowych 238

14. Zabezpieczenia przed skutkami przetężeń fazowych w polach rozdzielni SN241

14.1. Wstęp 241

14.2. Pole liniowe 243

14.2.1. Schemat przyłączenia 243

14.2.2. Zabezpieczenie przed skutkami przeciążeń linii 245

14.2.3. Zabezpieczenie nadprądowe zwłoczne przed skutkami zwarć międzyfazowych 246

14.2.4. Zabezpieczenie nadprądowe zwarciowe 251

14.2.5. Zabezpieczenie przed skutkami załączenia linii na zwarcie 257

14.3. Pole łącznika szyn 258

14.3.1. Zabezpieczenie nadprądowe zwłoczne 258

14.3.2. Zabezpieczenie zwarciowe 259

14.4. Pole transformatora potrzeb własnych 259

14.4.1. Zabezpieczenie nadprądowe zwłoczne 259

14.4.2. Zabezpieczenie zwarciowe 261

14.5. Pole baterii kondensatorów 262

14.5.1. Wstęp 262

14.5.2. Wybrane definicje 263

14.5.3. Dobór zabezpieczeń 264

14.5.4. Zabezpieczenie nadprądowe zwłoczne przed skutkami przeciążeń 265

14.5.5. Zabezpieczenie nadprądowe zwłoczne 268

14.5.6. Zabezpieczenia nadnapięciowe 269

14.5.7. Zabezpieczenie podnapięciowe 270

14.5.8. Zabezpieczenie przed skutkami zwarć wewnętrznych baterii 271

14.5.9. Zabezpieczenie przed załączeniem nierozładowanej baterii 275

14.6. Pole strony SN transformatora zasilającego 276

14.6.1. Zabezpieczenie przed skutkami przeciążeń 276

14.6.2. Zabezpieczenie nadprądowe zwłoczne 276

14.6.3. Zabezpieczenie zwarciowe 277

14.7. Funkcje zapobiegające zbędnym zadziałaniom zabezpieczeń przed skutkami zwarć międzyfazowych po zamknięciu wyłącznika 278

15. Zabezpieczenia nadprądowe zwarciowe dla linii281

15.1. Wprowadzenie 281

15.2. Dobór nastawy prądowej z punktu widzenia selektywności 282

15.3. Ochrona początkowego odcinka linii 284

15.4. Zagrożenia przy działaniu zabezpieczenia zwłocznego 290

15.5. Określenie wartości nastawczych z punktu widzenia zjawisk cieplnych przy przepływie prądu zwarciowego 292

15.6. Blokada SPZ od zadziałania I>> 293

15.7. Metodyka doboru nastawy 294

16. Inne zabezpieczenia i automatyki296

16.1. Uwagi wstępne 296

16.2. Zabezpieczenie szyn zbiorczych 296

16.2.1. Zasada działania 296

16.2.2. Dobór nastaw 300

16.3. Lokalna rezerwa wyłącznikowa 303

16.4. Automatyka SPZ 305

16.5. Automatyka SZR 308

16.5.1. Uwagi wstępne 308

16.5.2. Układ pierwotny stacji 309

16.5.3. Sposób przyłączenia 310

16.5.4. Działanie 312

16.5.5. Nastawy 315

16.6. Automatyka SCO 316

17. Zabezpieczenia ziemnozwarciowe317

17.1. Zakres tematyki 317

17.2. Historia 319

17.3. Działanie na wyłączenie czy sygnalizację 319

17.4. Wyposażenie pól rozdzielni w zabezpieczenia ziemnozwarciowe 321

17.5. Współpraca i rezerwowanie zabezpieczeń ziemnozwarciowych 330

17.6. Automatyka wymuszania składowej czynnej lub biernej 333

17.7. Podstawa działania zabezpieczeń zerowoprądowych i admitancyjnych 337

17.8. Błędy układu zabezpieczeń wpływające na dobór nastaw 339

17.9. Dobór nastaw dla linii 343

17.9.1. Uwagi wstępne 343

17.9.2. Zabezpieczenie zerowoprądowe 343

17.9.3. Zabezpieczenie konduktancyjne 346

17.9.4. Zabezpieczenie admitancyjne 347

17.9.5. Zabezpieczenie susceptancyjne kierunkowe 348

17.9.6. Zabezpieczenie porównawczo-admitancyjne 349

17.9.7. Zabezpieczenia kierunkowe 349

17.9.8. Zerowonapięciowe zabezpieczenie autonomiczne i jako człony rozruchowe zabezpieczeń ziemnozwarciowych 350

17.9.9. Nastawy czasowe zabezpieczeń ziemnozwarciowych w polach liniowych 351

17.9.10. Uwarunkowania dla łączników w głębi sieci 352

17.10. Dobór nastaw w polu podłużnego łącznika szyn ( łącznika sekcyjnego) 355

17.11. Dobór nastaw zabezpieczeń i automatyki AWSCz w polu transformatora uziemiającego 357

17.11.1. Uwagi wstępne 357

17.11.2. Sieć o p.n. uziemionym przez rezystor 358

17.11.3. Sieć skompensowana z dławikami zaczepowymi 361

17.11.4. Sieć skompensowana z dławikami regulowanymi 363

17.11.5. Zabezpieczenie różnicowe zerowoprądowe 367

17.12. Dobór nastaw zabezpieczeń w polu baterii kondensatorów równoległych (BKR) 368

17.13. Dobór nastaw zabezpieczeń w polu SN transformatora mocy 110 kV/SN 370

17.14. Dobór nastaw w polu pomiaru napięcia 372

17.15. Zakres wykrywanych rezystancji przejścia w miejscu zwarcia 372

17.16. Przyczyny nieprawidłowego działania zabezpieczeń ziemnozwarciowych 374

18. Elektroenergetyczna automatyka zabezpieczeniowa dla sieci ze źródłami lokalnymi377

18.1. Wstęp 377

18.2. Rodzaje elektrowni lokalnych i sposoby przyłączeń 383

18.3. Wymagania ogólne 385

18.4. Zwarcia międzyfazowe 387

18.5. Zwarcia doziemne w sieci SN 395

18.6. Inne zabezpieczenia i automatyki 397

18.7. Linia bez odbiorców 401

18.8. Automatyka SZR 403

18.9. Wnioski 406

19. Przykłady obliczeniowe408

Uwagi ogólne do przykładów 408

P.1. Dobór urządzeń w punkcie neutralnym sieci i wymagań dla uziemień (rezystor) 409

P.2. Dobór urządzeń w punkcie neutralnym sieci i wymagań dla uziemień (sieć napowietrzno-kablowa) 414

P.3. Dobór urządzeń w punkcie neutralnym sieci i wymagań dla uziemień (sieć napowietrzno-kablowa, dławik zaczepowy) 422

P.4. Dobór urządzeń w punkcie neutralnym sieci i wymagań dla uziemień (sieć napowietrzno-kablowa, dławik regulowany) 427

P5. Linia jednolita bez źródeł z zabezpieczeniem tylko na początku 435

P6. Linia jednolita bez źródeł zasilająca RS 439

P7. Linia jednolita bez źródeł, zasilająca RS przyłączoną do szyn współpracujących z EL 449

P8. Linia niejednorodna zasilająca na końcu odbiorcę wyposażonego w zabezpieczenie 458

P9. Linia jednolita z reklozerem w ciągu głównym 464

P10. Linia jednolita z reklozerem w odpływie 471

P11. Linia jednolita z dwoma reklozerami w ciągu głównym 475

P12. Linia z reklozerem zbyt blisko szyn zbiorczych 485

P13. Zabezpieczenia ziemnozwarciowe w liniach sieci o izolowanym punkcie neutralnym. Przykład prosty. 491

P14. Zabezpieczenia ziemnozwarciowe w liniach sieci o izolowanym punkcie neutralnym (przykład z komplikacjami) 494

P15. Zabezpieczenia ziemnozwarciowe w liniach sieci o punkcie neutralnym uziemionym przez rezystor 498

P16. Zabezpieczenia ziemnozwarciowe w liniach sieci o punkcie neutralnym uziemionym przez dławik z płynną regulacją 505

P17. Pole potrzeb własnych w sieci skompensowanej. Dławik zaczepowy 512

P18. Pole potrzeb własnych w sieci skompensowanej. Dławik zaczepowy 519

P19. Pole potrzeb własnych w sieci skompensowanej. Dławik z płynną regulacją 522

P20. Zabezpieczenia w polu SN transformatora 110 kV/SN i sprzęgła podłużnego 530

P21. Linia z odbiorcami i elektrownią wiatrową 536

P22. Zabezpieczenie szyn zbiorczych 545

P23. Zabezpieczenia ziemnozwarciowe w reklozerach 549

Załącznik nr 1. Wybrane parametry elektryczne linii napowietrznych i kablowych554

Załącznik nr 2. Obliczanie minimalnego prądu zwarcia międzyfazowego565

Z2.1. Podstawy 565

Z2.2. Model matematyczny 566

Z2.3. Skala zjawiska 568

Z2.4. Analiza szczegółowa 569

Z2.5. Wnioski 575

Załącznik nr 3. Transformacja prądów zwarciowych578

Literatura580

Artykuły, książki, patenty 580

Normy 583

Katalogi, instrukcje, raporty 584

----

Ważne informacje o produkcie:

E-BOOK - PRODUKT W WERSJI CYFROWEJ

Plik pobierzesz na swoim koncie Allegro w zakładce ‘’Moja półka’’.

Musisz posiadać konto w Allegro, aby dokonać zakupu e-booka.

E-booka przeczytasz na: czytniku (Kindle, PocketBook, Onyx, Kobo i inne), smartfonie, tablecie lub komputerze. Informacja o formacie e-book zamieszczona jest w opisie aukcji.

E-book zostanie zabezpieczony za pomocą znaku wodnego i nie posiada DRM