Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 6)

Хaрактеристики выбранных трансформаторов напряжения заносим (в таблицу В5).

4.8 Выбор комплектного распределительного устройства

В качестве ячеек секционного выключателя и питающих вводов предлагается принять ячейки КРУ типа КВ-1, рассчитанные на допустимый ток =1600 А, =10 кВ и ток сборных шин до 3200 А. Остальные ячейки принимаем типа КВ-1 с номинальным допустимым током

4.9 Выбор устройств защиты от перенапряжения

Выбираются в зависимости от вида защищаемого оборудования, рода тока и значения рабочего напряжения по условию:

. (4.30)

Для защиты РУ-220, 35 и 10 кВ выбираем соответственно ОПН–220,

ОПН–35 и ОПН–10. [8].

4.9.1 Определение зоны защиты молниеотводов

Для определения радиуса защиты молниеотвода на уровне земли, м, рассчитываем по формуле:

(4.31)

где h – высота молниеотвода, м.

Радиус защиты молниеотвода на высоте защищаемого оборудования, м:

(4.32)

где – высота защищаемого оборудования, м.

Высота вершины защитного конуса находится по формуле, м:

(4.33)

Половина ширины зоны между молниеотводами на высоте защищаемого оборудования определяется по формуле, м:

(4.34)

Минимальная высота зоны защиты между молниеотводами находится по формуле, м:

(4.35)

где – расстояние между молниеотводами, м.

Для того чтобы все пространство между молниеотводами было защищено от поражения, необходимо выполнить условие:

, (4.36)

В случае применения молниеотводов различной высоты внешняя часть зоны строится, как для отдельных молниеотводов, высотой h₁ и h₂ ; для построения внутренней зоны строится фиктивный молниеотвод высотой h₁ = h₂.

Высота защищаемого оборудования равна:

на ОРУ 220 кВ — 17 м; на ОРУ 35 кВ — 8,0 м.

Для примера рассчитаем зону защиты молниеотводов № 1-2. Проведем расчет на высоте 17 м, высота молниеотвода h = 30 м.

Высота вершины защитного конуса:

Радиус защиты молниеотвода на уровне земли:

Радиус защиты молниеотвода на высоте защищаемого оборудования:

Минимальная высота зоны защиты между молниеотводами:

Половина ширины зоны между молниеотводами на высоте защищаемого оборудования:

5 РАСЧЕТ ЗАЗЕМЛЯЮЩЕГО УСТРОЙСТВА

Прежде чем окончательно перейти к расчётной части заземления, ещё несколько выдержек из [9].

­Заземлитель — проводящая часть или совокупность соединенных между собой проводящих частей, находящихся в электрическом контакте с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду.

­Искусственный заземлитель — заземлитель, специально выполняемый для целей заземления.

­Естественный заземлитель — сторонняя проводящая часть, находящаяся в электрическом контакте с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду, используемая для целей заземления.

­Заземляющий проводник — проводник, соединяющий заземляемую часть (точку) с заземлителем.

­Заземляющее устройство — совокупность заземлителя и заземляющих проводников.

При проектировании подстанции системы электроснабжения необходимо учитывать и предотвращать возможность их поражения ударами молнии. Особенно это относится к открытым электроустановкам. Прямое попадание молнии в проводник или электрооборудование установки приводит к их электродинамическому разрушению. Во избежание такой опасности установки электроснабжения снабжают молниеотводами.

Для защиты исследуемой подстанции от ударов молнии выбираем тип защиты со стержневым молниеотводом.

Расчет производим согласно методики изложенной в [13].

Целью расчёта является выбор конструктивных параметров искусственного заземлителя, при которых заземляющее устройство удовлетворяет требованиям электробезопасности.

Сопротивление верхнего слоя земли принимаем

Сопротивление нижнего слоя земли принимаем

Толщина верхнего слоя грунта м;

Время протекания тока сек;

Глубина заложения горизонтальных заземлителей

Предварительно определим следующее значение основных расчетных величин по формулам:

Длина горизонтальных заземлителей , м:

, (5.1)

где площадь заземляющего контура принимается по плану открытой части подстанции, S=5400 м².

м.

Число вертикальных электродов , шт определяется по формуле:

, (5.2)

шт.

Принимаем длину вертикального заземлителя =5 м.

Общая длина вертикальных заземлителей , м определим по формуле:

(5.3)

Расстояние между вертикальными заземлителями м, определим по формуле:

; (5.4)

Сопротивление заземляющего контура , Ом, определим по формуле из [13]:

(5.5)

где коэффициент; эквивалентное сопротивление грунта Ом; коэффициент:

; (5.6)

; (5.7)

(5.8)

Определим коэффициент А по формуле (5.7):

Определим коэффициент по формуле (5.8):

.

Определим эквивалентное сопротивление грунта по формуле (5.6):

Определим сопротивление заземляющего контура по формуле (5.5):

Определенное сопротивление заземляющего контура проверяем по допустимому сопротивлению из условия:

(5.9)

где допустимое сопротивление, Ом; .

6 ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ ПРИКОСНОВЕНИЯ

В связи с тем, что окончательным критерием безопасности электроустановки является величина напряжения прикосновения , то независимо от выполнения условия (5.8), определяем его расчетное значение и сравнить с допустимым.

Напряжение прикосновения В, определим по формуле:

(6.1)

где коэффициент прикосновения.

Коэффициент прикосновения определим по формуле:

, (6.2)

где: согласно [ 13 табл.9], коэффициент, характеризующий условия контакта с землей, Ом:

, (6.3)

где: сопротивление человека, Ом; сопротивление растекания тока со ступней, Ом; Ом.

Сопротивление тока со ступней , Ом определим по формуле:

; (6.4)

Коэффициент прикосновения определим по формуле (6.2):

Находим напряжение прикосновения для РУ-110 кВ, по формуле (6.1):

.

Согласно [13, табл. 20], учитывая время протекания тока короткого замыкания, определим допустимое напряжение прикосновения :

, (6.5)

254,1 В < 266 В.

Определив допустимое напряжение прикосновения, было выявлено что условие выполняется.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе проделанной работы по известным методикам был выполнен расчет элементов понизительной подстанции [3, 4, 12] и произведен выбор оборудования [7, 8, 9].

В соответствии с проделанными расчетами распределительные устройства рассматриваемой понизительной подстанции целесообразно компоновать следующим оборудованием:

• шины: в РУ 220 кВ сборные шины (АС – 240/39), в РУ 35 кВ сборные шины (АС – 95/16), а в ЗРУ 10 кВ гибкие шины (А – 60х8);

• изоляторы: для РУ–220 кВ полимерные подвесные изоляторы типа ЛК-70/220-АIV и опорно-стержневые изоляторы типа ИОСП-10-110/480-IV-УХЛ1, для РУ-35 кВ – полимерные подвесные изоляторы ЛК-70/35-АIV и опорно-стержневые – ИОС-35-500, для РУ-10 кВ выбираем опорные изоляторы типа ОФ –10 –375;

• выключатели: для ОРУ 220 - ВГТ-220, для ОРУ 35 – ВБН-35, для ЗРУ 10 - ВБКЭ-10;

• разъединители: для ОРУ-220 кВ – РНДЗ – 2 – 220/1000 УХЛ1, для ОРУ – 35 кВ – РНДЗ – 1 – 35/1000 ХЛ1;

• измерительные трансформаторы тока: для ОРУ 220 - ТФЗМ – 220Б – III – У1, для ОРУ 35 – ТФНД – 35, ТПОЛ – 10 – У3, ТПЛ– 10 – У3;

• измерительные трансформаторы напряжения: НКФ – 220 – 58У1, ЗНОМ – 35, для ЗРУ 10 - НТМИ – 10 – 66;

• комплектное распределительное устройство (КРУ): типа КВ-1;

• устройств защиты от перенапряжения: ОПН–220, ОПН–35 и ОПН–10.

Кроме того, в работе разработаны нормальная схема главных электрических соединений, план понизительной подстанции, а также план заземления и молниезащиты подстанции, вдобавок были рассчитаны параметры контура заземления и определено напряжение прикосновения.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Рожкова Л.Д., Козулин В.С., Методика выбора основного оборудования электростанций и подстанций [Текст]/ Л.Д Рожкова – 3-е издание., перераб. и доп. Учебник для техникумов и вузов М:. Энергоатомиздат, 2005. – 648с.

2. Баринов В.А. д-р техн. наук, заведующий отделением ОАО «ЭНИН» им. Г.М. Кржижановского. Перспективы развития электроэнергетики России на период до 2030 года [Текст] / В.А. Баринов 2012. - 30с.

3. Рекомендации по технологическому проектированию подстанций переменного тока с высшим напряжением 35-750 кВ. – М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2004. - 80 с.

4. Прохорский, А. А. Тяговые и трансформаторные подстанции [Текст] / А. А. Прохорский. – 4-е изд., перераб. и доп. – М. : Транспорт, 2007. – 496 с.

5. Ю. М. Бей тяговые подстанции [Текст] : учебник для вузов ж.-д. транспорта / Ю. М. Бей [и др.]. – М. : Транспорт, 2006. – 319 с.3 Электротехнический справочник. В 3-х томах. Том 2 Электротехничес­кие устройства. / Под редакцией В. Г. Герасимова. М., Энергоиздат. 2005.;

6. Неклепаев Б.Н руководящие указания по расчету токов короткого замыкания и выбору электрооборудования [Текст] / под ред. Б.Н. Неклепаева. – М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2008. – 144 с.

Характеристики

Список файлов ВКР