кузнецов (1204536), страница 4
Текст из файла (страница 4)
,Тип трансформатораНаименование РУнапряжениякВРУ-110 кВ (внутренняяустановка)РУ-6 кВ (внутренняяустановка)КлассточностиНКФ-110-83БУ1110 = 1100,5НТМИ-10-66У310 > 61,03.7 Выбор изоляторовКоличество натяжных тарельчатых изоляторов в поддерживающих гирляндах, шт, определяется из [8], по формуле:n L/L n шт.43(3.29)Где L n - длина пути утечки одного изолятора типа ПС 70Е, см, по [8]; L - длина пути утечки, изоляторов, см.L λ U kэ(3.30)где λ э - удельная эффективная длина пути утечки, см/кВ, принимаемая по [8];U - наибольшее рабочее междуфазное напряжение, кВ, принимаемое по [8]; k -коэффициент эффективности подвесных тарельчатых изоляторов типа ПС 70Е,по [8].L n = 30,3 см; λ э = 1,6 см/кВ; U = 115 кВ; k = 1,1.L 1,6 115 1,1 202,4 смn202,4 6,679 7 шт.30,3Для РУ-110 кВ применяем гирлянды из семи изоляторов типа ПС 70Е.Опорные изоляторы по [2] выбираются по номинальному напряжению и подопускаемой нагрузке.По номинальному напряжению, кВ, по (3.16).По допускаемой нагрузке, Н, по [2]:F 0,6 F разр ,(3.31)где F - сила, действующая на изолятор при к.з., по [2], Н; F разр - разрушающаянагрузка на изгиб изолятора, Н, по [4].44F0,179 i2у lа,(3.32)где l - расстояние между соседними опорными изоляторами, м, по [4];а- расстояние между осями шин соседних фаз, м, по [4]; i у - ударный ток трехфазного к.з., кА.Выбираем опорные изоляторы для РУ-110 кВ.l = 1,6 м ; а = 1,2 м; i у = 43,842 кА.Сила, действующая на изолятор при к.з., Н:F0,179 43,842 2 1,61,2 458,746 Н.Применяем изоляторы для внешней установки по [4] типа ИОС-110300УХЛ со следующими номинальными данными:- номинальное напряжение U н , 100кВ;- минимальная разрушающая сила на изгиб F разр , 3000Н.Производим проверку.По номинальному напряжению, кВ, по (3.16):110 кВ = 110 кВ.По допустимой нагрузке на изгиб по (3.31):458,746 Н 0,6 3000 1800 Н .45Условие соблюдается, принимаем к установке изолятор типа ИОС-110300УХЛ.Выбираем опорные изоляторы для РУ-6 кВ.l = 1 м ; а = 0,25 м; i у = 65,658 кА.Сила, действующая на изолятор при к.з., Н:F0,179 65,658 2 10,5 1543,328 Н.Применяем изоляторы для внутренней установки по [4] типа ИО-107,50УХЛ со следующими номинальными данными:- номинальное напряжение U н , 10кВ;- минимальная разрушающая сила на изгиб F разр , 7500Н.Производим проверку.По номинальному напряжению, кВ, по (3.16):10 кВ > 6 кВ.По допустимой нагрузке на изгиб по (3.31):1543,328 Н 0,6 7500 4500 НУсловие соблюдается, принимаем к установке изолятор типа ИО-107,50УХЛ.Проходные изоляторы по [2] выбираются по номинальному напряжению, пономинальному току, по допускаемой нагрузке, по термической стойкости.46По номинальному напряжению, кВ, по (3.16).По номинальному длительному току, А, по (3.7).По допустимой нагрузке, Н, по (3.31), причем сила, действующая на изолятор равна по [2]:F0,088 i2у lа,(3.33)Выбираем проходные изоляторы для РУ-110 кВl = 1,6 м ; а = 1,2 м; i у = 43,842 кА; I р.max = 251,935 А.По [4] выбираем к установке проходной изолятор типа ГМЛБ-90-1101000У1 со следующими номинальными данными:- номинальное напряжение U н , 110кВ;- номинальный ток I н , 1000А.Производим проверку.По номинальному напряжению, кВ, по (3.16):110 кВ = 110 кВ.Проверяем по допустимому току, А:1000 А > 251,935 А.По допустимой нагрузке, Н:Не проверяется.473.8 Выбор устройств защиты от перенапряженияПо [1] для РУ 35 кВ и выше, к которым присоединены воздушные линиипредусмотрены ограничители напряжения и вентильные разрядники.Ограничители напряжения и вентильные разрядники по [2] выбираются пономинальному напряжению, кВ, по (3.16).Для защиты РУ-110 кВ выбираем по [4] ограничитель напряжения типаОПН - 110М УХЛ1, вторичной обмотки понижающего трансформатора разрядник РВО-6У1.Молниезащита здания подстанции согласно [1] обеспечивается металлической сеткой, уложенной по плитам кровельного покрытия и присоединенной кобщему контуру заземления не менее чем в четырех местах.3.9 Выбор аппаратуры высокочастотной связиВыбор ВЧ заградителей производим, в соответствии с [12], по номинальному напряжению (3.16), по номинальному току (3.7), по электродинамическойстойкости (3.20), по термической стойкости (3.21).Производим выбор высокочастотных (ВЧ) заградителей.Условия выбора:U р = 110 кВ; I р.max = 251,935 А; i у = 43,842 кА; B к = 489,217 кА 2 с .По [11] выбираем к установке ВЧ заградитель типа ВЗ-630-0,5У1.
Производим проверку условий.По номинальному напряжению, кВ,:110 кВ = 110 кВ.По номинальному длительному току по (3.7), А.630А>251,935А48По электродинамической стойкости, кА:80 кА > 43,842 кА.По термической стойкости:31,52 1 992,25 кА 2 с 489,217 кА 2 сВсе условия выполняются, принимаем к установке заградитель типа ВЗ-6300,5У1.Выбор фильтра присоединения (ФП) производим исходя из следующихусловий:соответствие выбранного ФП типу заданной линии;диапазон рабочих частот должен лежать в пределах полосы пропусканияфильтра;вариант схемы фильтра должен соответствовать типу трансформатора,установленного на подстанции трансформатор или автотрансформаторУсловия выбора:тип линии - ЛЭП-110 кВ;диапазон рабочих частот - 100-136 кГц;тип установленного трансформатора - Тр.По [11] выбираем ФП типа ФПМ со следующими номинальными данными:- емкость конденсатора связи, 6400 пФ;-полоса пропускания фильтра, 36-255 кГц;494.
РАСЧЕТ ЗАЗЕМЛЯЮЩЕГО УСТРОЙСТВА1. Сопротивление заземляющего устройства подстанции не должно превышать 0,5 Ом.2. Для заземления используются свайные фундаменты здания, для чего арматура не напряженных свай и арматура сетки свайных кустов соединяютсямежду собой сваркой, с ними же объединяются арматурные каркасы стаканов,колон и ригелей при помощи перемычек сечением не менее 100 мм.3. Горизонтальный заземлитель из полосовой стали вокруг фундамента закладывается на дно котлована и соединяется с внешним контуром и арматуройсвайных фундаментов.4. Горизонтальные заземлители подстанции прокладываются по основаниюестественного грунта (суглинка) на глубине 1,2 м от естественного рельефаместности.5. Горизонтальные заземлители выполняются из полосовой стали 40х4 мм, авертикальные электроды из угловой стали 50х50х5 мм, длиной 3 метра и расстоянием между ними 5 метров.6.
Арматура свайных кустов внутри свайного поля объединяется между собой горизонтальными заземлителями.7. При соединении арматуры ж/б конструкций длина сварных швов должнабыть не менее 60 мм и высотой не менее 5 мм.8. Для заземления используются подходящий к ПС водопровод, а такжемолниезащитные тросы ЛЭП - 110 кВ, которые подключаются к заземляющемуустройству ПС.Сопротивление верхнего слоя земли для песка по [8] принимаем r1 = 400 Омм;Сопротивление нижнего слоя земли по [8] принимаем r2 = 40 Ом м;Толщина верхнего слоя грунта h = 1,5 м;Глубина заложения горизонтальных заземлителей h г = 1,2 м.Необходимые данные для расчета, принимаются по плану заземления:50- длина горизонтальных заземлителей L г , м;- площадь подстанции S , м 2 ;- число вертикальных электродов n в , шт;- длина вертикального заземлителя l в , м;- расстояние между вертикальными заземлителями L в , м.L г = 1035 м; S = 4800 м 2 ; n в = 31 шт.; l = 3 м; L в = 5 м.вОпределим общую длину вертикальных заземлителей, м, по [2]:L в n в lв ,(4.1)L в 31 3 93 м.Сопротивление заземляющего контура, Ом, по [9]:ρρэ,Rз А э S L г L в(4.2)где А - коэффициент; ρ э - эквивалентное сопротивление земли, Ом, по [9].l hПри 0 в г 0,1 :Sl hA 0,444 0,84 в г ,S51(4.3)l hПри 0,1 в г 0,5 :Sl hA 0,355 0,25 в г ,Slв h гS(4.4)3 1,2 0,06 ;4800A 0,444 0,84 3 1,2 0,393 .4800Определим эквивалентное сопротивление земли:α ρ1 ρ э ρ2 , ρ2 (4.5)где α - импульсный коэффициент, по [9]:ρПри 0,1 1 1 :ρ2α 0,19 1 lg4,8h ,l в ρПри 1 1 10 :ρ252(4.6)α 0,43 h h гL 027lg в 0,04 ,lвlв(4.7)ρ1 400 10ρ2 40α 0,43 1,5 1,25 0,27 lg 0,04 0,14333 400 ρэ 40 0,143 40 55,598 Ом.Определим сопротивление заземляющего контура по формуле (3.2):R з 0,393 55,598 55,598 0,365 Ом.4800 1035 93Проверяем по допустимому сопротивлению, Ом:R з R з Ом ,где [Rз] - допустимое сопротивление, Ом, по [1], [Rз] = 0,5 Ом.0,365 0,5 Ом.Условие соблюдается.53(4.8)ЗАКЛЮЧЕНИЕПо исходным данным подстанции 110/6 кВ в дипломной работе был совершен необходимый расчет для модернизации данной электроустановки.















