Антиплагиат (1192682), страница 4
Текст из файла (страница 4)
На основании схемы 17энергоснабжения, исходных данных и принятой схемы главныхэлектрических соединений подстанции составляется расчетная схема(рисунок 5.1), а по ней схемы замещения (рисунок 5.2) проектируемойподстанции. 14Расчетная схема представляет собой упрощенную электрическую схему суказанием тех элементов электрической цепи и их параметров, которыевлияют на токи короткого замыкания [2]. 21Для 43 вычисления токов к.з.
составим однолинейную расчётную схему суказанием на ней всех элементов цепи, по которым определяютсопротивление цепи к.з.Рисунок 5.1 – Расчетная схема для определения токов КЗ24Рисунок 5.2 – Схема замещения для расчета токов к.з.5.1. Определение сопротивлений элементов схемы замещенияСопротивление источника питания определяется по выражению из 2](5.1)где - установочная мощность подстанции, кВАСопротивления понижающего силового трансформатора определяем поформуле из 3]:25(5.2)где - напряжение короткого замыкания трансформатора, %;- номинальная мощность трансформатора, 29 кВА5.2 67 Рассчитываем ток короткого замыкания для 29 точки К1Суммируем сопротивление источника питания и сопротивлениетрансформатора:(5.3)где - результирующее сопротивление до точки к.з; 61Определяем ток короткого замыкания в точке К1 61 по формуле:(5.4)Мощность короткого замыкания найдем по формуле из 2], МВА(5.5)Ток спустя 0,01 с. после начала к.з., называемый ударным током короткогозамыкания определяем по формуле из 2], кА26, (5.6)где Куд – ударный коэффициент, 86 показывающий, во сколько раз ударный токк.з.
больше амплитуды 86 периодического тока к.з.. (5.7)где a – постоянная времени затухания апериодической составляющей токак.з., с.5.3 46 Рассчитываем ток короткого замыкания для точки К2Суммируем сопротивление источника питания и сопротивлениевоздушной линии по формуле:, (5.8)где - результирующее сопротивление до точки к.з. 61Определяем ток короткого замыкания в точке К2 61 по формуле:, (5.9)Мощность короткого замыкания по формуле из 2], МВА27,(5.10)Ударный ток короткого замыкания по формуле из 2], кА,(5.11)Далее аналогично предыдущим пунктам производим расчет токовкороткого замыкания и результаты расчёта приводим в таблице 5.1.Таблица 5.1 – Результаты расчета токов короткого замыкания 36Точка КЗUср.
27 ном,кВ, Ом,кА,МВА, кАК1 37 3,97 5,38 344,7 12,23К2 11 8,6 0,7 13,33 1,67К3 0,4 9,24 1,34 9,379 3,04286 ВЫБОР ТОКОВЕДУЩИХ ЧАСТЕЙ И ЭЛЕКТРИЧЕСКИХАППАРАТОВ ПОДСТАНЦИИЭлектрооборудование распределительных устройств всех видовнапряжений по номинальным данным должно удовлетворять условиямработы как при номинальных режимах, так и при коротких замыканиях. 12Выбор аппаратуры заключается в сравнении рабочего напряжения инаибольшего длительного рабочего тока той цепи, 52 где предполагаетсяустановить данный аппарат, с его номинальным напряжением и током. Привыборе учитывается необходимое исполнение аппарата (для наружной ивнутренней установки).
12 Сечение токоведущих частей выбирают с учётомперегрузочных способностей аппаратов и оборудования, которые онисоединяют.Все аппараты и токоведущие части электроустановок, выбранные 16 из [3] поусловиям их длительной работы при нормальном режиме, проверяют порежиму к.з.6.1 52 Расчет максимальных рабочих токов основных присоединенийподстанции 17При расчете максимальных рабочих токов, 17 принимается наибольшийрабочий ток присоединения с 17 учетом допустимой нагрузки длительностью неменее 30 минут. При расчете максимальных рабочих токов присоединенийучитывается возможность 1,5-кратной 21 нагрузки трансформаторов в наиболееблагоприятном режиме, увеличение токов параллельно включенныхтрансформаторов и линий в случае отключения одного из трансформаторовили линий.296.2 Выбор электрооборудования подстанции на ВН и НННадежная и экономическая работа электрических аппаратов итоковедущих 29 частот может быть обеспечена лишь при их правильном выборепо условиям работы как в длительном ( 29 нормальном) режиме, так и в режимекороткого замыкания.1.
41 Ток для питающих вводов подстанции, А:.(6.1)2. Ток для вводов силовых трансформаторов, А:.(6.2)3. 14 Ток для сборных шин переменного тока, А:.(6.3)4. 14 Ток для фидеров районной нагрузки, А:.(6.4) 1430В 14 приведенных формулах – коэффициент, учитывающийтранзит энергии через шины подстанции; – 14 коэффициентперегрузки трансформатора, 14 фидера; – коэффициентраспределения нагрузки по сборным шинам;, – 14 номинальнаямощность трансформатора, фидера соответственно; – номинальноенапряжение ступени; n – число трансформаторов, подключенных к сборнымшинам.Максимальный рабочий ток питающих вводов подстанции определяем поформуле (6.1):А.Аналогично, максимальный рабочий ток сборных шин ОРУ-35 Квнаходим по формуле (6.3):= А.Максимальный рабочий ток сборных шин КРУН-10 кВ31Максимальный рабочий вводов понизительных трансформаторовопределим по формуле из [2], А(6.5)где Uн.т.1 – номинальное напряжение первичной обмотки трансформатора, кВ.А.Максимальный рабочий ток ввода трансформатора собственных нуждрассчитаем по формуле из [2], А(6.6)где Uн.ТСН.1 – номинальное напряжение первичной обмотки ТСН, кВ.ТогдаА.Максимальные рабочие токи фидеров районной нагрузки находятся поформуле из [2], А32(6.7)где – максимальная мощность потребителя, кВ А;Для фидера районной нагрузки 10 кВА.Результаты расчёта сводим в таблицу 6.1.Таблица 6.1 Максимальные рабочие токи основных присоединенийпонизительной подстанции.Наименование присоединения Максимальный рабочий ток, АПитающие вводы 561,74Ввод силового трансформатора 369,5Сборные шины ОРУ – 35 кВ 191,95Сборные шины КРУН- 10 кВ 646,63Фидер районной нагрузки 10 кВ 145,3Ввод ТСН 20,2337 ВЫБОР И ПРОВЕРКА ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯНадежная и экономическая работа электрических аппаратов итоковедущих 29 частот может быть обеспечена лишь при их правильном выборепо условиям работы как в длительном ( 29 нормальном) режиме, так и в режимекороткого замыкания.7.1 41 Выбор 12 шин 35 и 10 кВВыбор сборных шин производится по условиям длительного режимаработы и устойчивости в режиме короткого замыкания, 14 по методикеизложенной в [3].Шины проверяются по длительному допускаемому току, А,(7.1) 14где – длительно допускаемый ток для выбранного сечения, А;– 16 максимальный рабочий ток сборных шин, А.По термической стойкости 21 сборные шины должны удовлетворятьусловию, мм2, (7.2)где – выбранное сечение мм;– 24 минимальное допустимое сечение токоведущей части по условию еетермической стойкости, мм2.
1434, (7.3) 14где С – коэффициент, зависящий от материала шин, .Для алюминиевых шин С=88 . 26Максимальные значения начальной критической напряженностиэлектрического поля, при котором возникает разряд в виде короны, кВ/см,(7.4)где m – коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности провода;– 16 радиус провода, м.Напряженность электрического поля около поверхности провода, 17 кВ/см,(7.5)где U – линейное напряжение, кВ; – среднее геометрическоерасстояние между проводами фаз, 16 см., (7.6) 21где Dср – среднее расстояние между проводами, 16 см.35Условие отсутствия коронирования, 16 кВ/см выполняется, если, (7.7)Приведем пример выбора гибких шин для ОРУ – 35 кВ и их проверку поусловиям коронирования.Минимальное сечения по условию.По найденному минимальному сечению гибких шин выбираем, с учетомвыполнения условия, тип провода АС – 70/11 (Iн =265 А). =0,570 м.
m=0,82м.Ошиновку выполняем жесткими шинами прямоугольного сечения.а) Шины выбираем по длительно допустимому току из формулы (7.1),,Принимаем шины прямоугольным сечением алюминиевые, одна полосана фазу, размером 25*3 мм, для которых допустимый ток равен Iдоп=265 А [3]258 < 265 А.36б) Проверяем шины на термическую стойкостьgmin g, (7.8)где g-выбранное сечение, мм2; gmin-минимальное сечение проводника потермической стойкости, мм2.,(7.9)где Вк – тепловой импульс; С=91 – 67 коэффициент, соответствующий разностивыделенного тепла в проводнике 67 до и после 67 короткого замыкания.,(7.10)где =0,5 – 43 начальное значение периодической составляющей тока к.з. отэквивалентного источника, 85 кА; tотк=0,18 – время отключения, с; Ta=0,115 –постоянная времени затухания, с.,.37Сечение выбранных шин удовлетворяет условию термической стойкости.в) Проверка шин на механическую прочностьОпределяем наибольшее удельное усилие при трёхфазном к.з.Н/м, (7.11)где a=0,8 – расстояние между соседними фазами, м.Н/м.Определим изгибающий момент, (7.12)для алюминиевых шин =40 26 МПа, (7.13)где W = 0,31– момент сопротивления шины относительно осиперпендикулярной действию усилия, см2, 30380,11 < 40 30 Мпа.Шины механически прочны.Результаты расчетов выбора сборных шин сводим в таблицу 7.1.Таблица 7.1 – Выбор сечения сборных шинНаименованиеРУТип проводаДлительный режимПроверка порежиму к.з., А 21Принятоесечение, мм,ммСборныешины 35 кВАС-70/11 265 73,3 70 70 13,5Шины 10 кВ А – 253 265 258 75 75 37.2Выбор и проверка выключателейПри выборе выключателей следует руководствоваться следующим:В ОРУ (открытое распределительное устройство) 35 кВ следуетпредусматривать элегазовые или вакуумные выключатели, которые должныобеспечивать работоспособность во всем требуемом диапазоне температур.В КРУН 10 кВ должны предусматриваться шкафы с 49 вакуумными илиэлегазовыми выключателями.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
