151044 (Усиление надёжности схемы электроснабжения ПС "Северная"), страница 3
Описание файла
Документ из архива "Усиление надёжности схемы электроснабжения ПС "Северная"", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "физика" из , которые можно найти в файловом архиве . Не смотря на прямую связь этого архива с , его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "остальное", в предмете "физика" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "151044"
Текст 3 страницы из документа "151044"
где 
- номинальное значения апериодической составляющей в
отключаемом токе;
- апериодическая составляющая тока КЗ в точке К1.
На термическую стойкость выключатель проверяется по расчетному импульсу квадратичного тока КЗ по условию:
(5.6)
где 
- ток и время термической стойкости аппарата к токам КЗ;
- тепловой импульс.
Тепловой импульс вычисляется по формуле:
(5.7)
где 
- время отключения КЗ определяется:
(5.8)
5.2 Выбор коммутационных аппаратов для РУ 110 кВ
Максимально возможный ток выключателей и разъединителей:
(5.9)
Выбираем выключатель ВГТ-110II-40/2500 У1 с паспортными данными
собственное время отключения выключателя:
;
полное время отключения: 
;
номинальное напряжение: 
;
номинальный отключающий ток: Iном откл=40кА;
ток динамической стойкости: 
;
номинальный ток: 
;
номинальное значение апериодической составляющей в отключаемом токе: 
;
ток термической стойкости, время его действия 40/3 кА/с;
собственное время включения 0,1с.
Апериодическая составляющая:
ОРУ 110 кВ Та принимается равным 0,02 сек.
Ударный коэффициент тока КЗ:
(5.10)
Ударный ток КЗ:
(5.11)
Тепловой импульс тока КЗ:
Условия выбора и проверки выключателей приведены в таблице 5.1.
Таблица 5.1. Условия выбора и проверки выключателей.
| Паспортные данные | Условие выбора | Расчетные параметры | Размерность |
| 110 |
| 110 | кВ |
| 40 |
| 20,03 | кА |
| 2500 |
| 75,21 | А |
| 40 |
| 3,8 | кА |
| 102 |
| 45,5 | кА |
| 4800 |
| 70,2 | к А2 ·сек |
5.3 Выбор разъединителей РУ 110 кВ
Выбирается разъединитель РДЗ-110/1000-УХЛ1 с паспортными данными:
;
;
;
Iтер=31,5кА;
tвкл=3с;
.
Условия выбора и проверки разъединителей приведены в таблице 5.2.
Таблица 5.2. Условия выбора и проверки разъединителей.
| Паспортные данные | Условие выбора | Расчетные параметры | Размерность |
| 110 |
| 110 | кВ |
| 1000 |
| 75,21 | А |
| 80 |
| 45,5 | кА |
| 2977 |
| 70,2 | к А2 ·сек |
5.4 Выбор коммутационных аппаратов для РУ 10 кВ
Выбор выключателей и разъединителей на стороне 10 кВ происходит аналогично выбору аппаратов на стороне 110 кВ.
Максимально возможный ток выключателей и разъединителей:
Максимальный рабочим ток секционного выключателя:
Максимальный рабочий ток на отходящих кабельных линиях:
Выбираем выключатель ВВ/TEL - 10 с паспортными данными:
;
;
;
;
;
;
;
;
для системы связанной со сборными шинами 10 кВ применяется равным 0,01 сек.
Ударный коэффициент тока КЗ:
Ударный ток КЗ:
Тепловой импульс тока КЗ:
Условия выбора и проверка выключателей приведены в таблице 5.3
Таблица 5.3. Условия выбора и проверка выключателей.
| Паспортные данные | Условие выбора | Расчётные данные | Размерность | ||
| 10 |
| 10 | кВ | ||
| 20 |
| 12,2 | кА | ||
| 1000 |
| 827,4 | А | ||
| 52 |
| 23,6 | кА | ||
| 1200 |
| 37,95 | кА2∙сек | ||
5.5 Выбор серии шкафов КРУ для РУ 10 кВ
Выбираются шкафы серии К-63 с выключателями типа BB/TEL-10.
5.6 Выбор ОПН на подстанции
Защитное действие ограничителей обусловлено тем, что при возникновении перенапряжения в сети, вследствие высокой нелинейности резисторов, через ограничители протекает значительный импульсный ток, в результате чего величина перенапряжения снижается до уровня, безопасного для изоляции защищаемого электрооборудования.
На стороне 110 кВ устанавливаются ОПН типа ОПН-110 У1.
Для защиты нейтралей трансформаторов от напряжений, устанавливаем вентильные ОПН.
6. Выбор токоведущих частей на подстанции
6.1 Выбор проводников ошиновки РУ 110 кВ
Для выбора проводников реконструируемой подстанции необходимо знать значение тока в форсированном режиме 
.
Форсированный ток в проводах можно рассчитать по формуле:
(6.1)
(6.2)
где 
максимальная нагрузка на высшем напряжении;
номинальное напряжение на высшей стороне 110 кВ.
По таблице 2.5 6 [2] "Минимальный диаметр проводов ВЛ по условиям короны" принимается провод АС-70/11,
. Расстояние между фазами В = 300 см, фазы расположены горизонтально.
(6.3)
6.2 Выбор токоведущих частей на напряжение 10 кВ
Выбор кабелей отходящих от шин РУ 10кВ к потребителям подстанции. Потребители 6-10 кВ получают питание по кабельным линия. В зависимости от места прокладки, свойств среды, механических усилий, воздействующих на кабель, рекомендуются различные марки кабелей. Для модернизируемой подстанции по справочнику выбираем кабели с алюминиевыми жилами, прокладываемые в земле.
Для выбора проводников реконструируемой подстанции необходимо знать значение рабочего тока в форсированном режиме .
Для линий отходящих от трансформатора ТДТН:
Применяется провод АС-150/19 с допустимым током 
Расчётные рабочие токи:
Принимаем кабель марки ААШВ - кабель с бумажной пропитанной изоляцией, сечением 3 x 50 с допустимым длительным током 
Минимальное сечение по термической стойкости:
(6.4)
где 
- для кабеля марки ААШВ.
Принятое сечение проходит по условию проверки по термической стойкости.
6.3 Выбор ошиновки на стороне 10 кВ
Максимальный ток 
(см. п.5.4)
Выбираются алюминиевые жёсткие шины прямоугольного сечения 100х8 с допустимым током 
.
Проверка шин на электродинамическую стойкость.
Так как наибольшие электродинамические усилия возникают при трёхфазном повреждении, поэтому проверка шин на электродинамическую стойкость производится по значению ударного тока трёхфазного КЗ, который согласно пункту 5.4.
Усилия между фазами при протекании тока трёхфазного К. З.,
(6.5)
где 
- расстояние между осями соседних фаз, 
Напряжение в материале шин при взаимодействии фаз:
(6.6)
где 
- расстояние между опорными изоляторами шинной конструкции,
;
- момент сопротивления шин, относительно оси, перпендикулярной
действию усилия, для трёхполосных шин:
(6.7)
где 
- размеры сечения прямоугольных шин.
Выбранные шины удовлетворяют электродинамической стойкости, т.к
7. Проектирование системы измерений подстанции
7.1 Выбор трансформаторов тока
Выбор трансформаторов тока производится по напряжению установки, рабочему току первичной цепи, нагрузке вторичной цепи при выбранном классе точности.
Выбор ТА по вторичной нагрузке выполняется по условию:
(7.1)
где 
- расчётная нагрузка вторичной цепи, Ом;
- номинальная допустимая нагрузка ТА в выбранном классе точности, Ом.
Так как индуктивное сопротивление вторичной цепи невелико, можно принять, 
. Вторичная нагрузка состоит из сопротивления приборов, соединительных проводов и переходного сопротивления контактов:
(7.2)
Сопротивление приборов:
(7.3)
где 
- мощность, потребляемая приборами, В∙А;
- вторичный номинальный ток приборов трансформатора тока, А.
Переходное сопротивление контактов принимается:
- при количестве подключаемых приборов не более трёх;
- при количестве подключаемых приборов более трёх.
Сопротивление соединительных проводов:
(7.4)
По рассчитанному сопротивлению 
определяется сечение соединительных проводов:
