000 Воронин А.В. (1204620), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Таблица 6.3–Исходные данные для расчета ЗУ
| Сопротивление верхнего слоя земли 1, Омм | 400 |
| Сопротивление нижнего слоя земли 2, Омм | 85 |
| Толщина верхнего слоя h, м | 1,8 |
| Глубина заложения заземляющего устройства t, м | 0,5 |
| Время протекания | 0,16 |
| Площадь заземляемого контура м2 | 5195 |
| Длина вертикального заземлителя | 5 |
| Расстояние между вертикальными заземлителями а, м2 | 6 |
,с
,Длина горизонтального заземлителя:
, (6.9.1)
м.
Коэффициент напряжения прикосновения.
(6.9.2)
где – коэффициент определяемый по сопротивлению тела человека Rч и сопротивлению растеканию тока от ступней человека Rс; М – коэффициент зависящий от отношения удельного сопротивления грунтов равный 0,62.
В расчетах R принято равным 1000Ом и Rс равным 1,51 Ом
, (6.9.3)
.
Напряжение на заземлителе:
, (6.9.4)
Где 
– допустимое напряжение прикосновения равное 130В при 
равным 0,7с.
Ток, стекающий с заземлителя проектируемого ЗУ, при однофазном токе КЗ равен 1,8 кА.
Допустимое сопротивление устройства заземления:
, (6.9.5)
Определим требуемое число заземлителей, расположенных вертикально:
, (6.9.6)
Общая длина заземлителей, расположенных вертикально:
, (6.9.7)
м.
Относительная глубина заложения ЗУ:
, (6.9.8)
.
Относительная толщина верхнего слоя:
, (6.9.9)
.
По таблице 7.6 [8] определим относительное эквивалентное удельное сопротивление для сеток с вертикально расположенными заземлителями:
. (6.9.10)
Эквивалентное сопротивление грунта:
, (6.9.11)
Общее сопротивление сложного заземлителя.
, (6.9.12)
Напряжение прикосновения:
, (6.9.13)
Проверяем по условию:
, (6.9.14)
Условие выполняется.
6.10 Молниезащита
В соответствии с «Руководящими указаниями по защите электростанций и подстанций 3—500 кВ от прямых ударов молнии и грозовых волн, набегающих с линий электропередачи» [8], защищать необходимо объекты, расположенные на их территории подстанции:
а) ОРУ, в том числе устроенные шинные линии и гибкие связи;
б) трансформаторы
в) ЗРУ
Радиус зоны защиты находится по формуле:
(6.10.1)
где
– активная высота молниеотвода, м; h – высота молниеотвода, м; 
– высота на которой требуется обеспечить защиту; р – коэффициент зависящий от высоты молниеотвода равный 1.
Выбран стержневой молниеотвод типа МОГК-25 производства ГК «Амира», высотой 25м.
Радиус защиты равен:
7 ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ СОБСТВЕННЫХ НУЖД
7.1 Выбор трансформатора собственных нужд
В таблице 7.1 отображены потребители собственных нужд (СН) ПС и их суммарная нагрузка. Выбор, данные и методику расчета произведем по методике [4].
Таблица 7.1– Нагрузочные данные потребителей собственных нужд ПС
| Потребители собственных нужд | Р, кВт | N, шт. | РN, кВт | КСПР | cosφ | SРАСЧ, кВа |
| Освещение ОРУ 110кВ | 5 | - | 5 | 0,5 | 1 | 2,5 |
| Отопление, освещение, вентиляция КРУН-35 кВ | 7 | - | 7 | 0,7 | 1 | 4,9 |
| Отопление, освещение, вентиляция КРУН-10 кВ | 7 | - | 7 | 0,7 | 1 | 4,9 |
| Отопление, освещение, вентиляция ОПУ | 100 | - | 100 | 0.7 | 1 | 70 |
| Двигатели системы охлаждения силового трансформатора и РПН | 5 | 2 | 10 | 0,85 | 0,85 | 8,5 |
| Отопление шкафов КРУ | 1 | 39 | 39 | 1 | 1 | 39 |
| Электроподогрев элегазовых выключателей и его приводов | 5 | 2 | 10 | 1 | 1 | 15 |
| Электроподогрев привода разъединителя 110 кВ | 0,6 | 8 | 4,8 | 1 | 1 | 4,8 |
| Электропитание телемеханики и аппаратуры связи | 2 | - | 2 | 1 | 1 | 2 |
| Электроподогрев шкафа РЗ | 1 | 12 | 12 | 1 | 1 | 12 |
| Электропитание системы пожаротушения | 15 | - | 15 | 1 | 1 | 15 |
| Зарядно-подзарядное устройство | 35 | 2 | 70 | 0,12 | 11 | 8,4 |
| Σ | 187 | |||||
Определим мощность трансформатора собственных нужд с учетом коэффициента спроса:
, (7.1.1)
где 
– расчетная мощность собственных нужд; 
– коэффициент спроса [4];
– активная мощность собственных нужд; 
– коэффициент мощности.
Выбран трансформатор ТСЛ(З)-СЭЩ-250/10 с номинальной мощностью 630 кВт от компании ЗАО «ГК «Электрощит» - ТМ Самара» представленный на рисунке 7.1. Техническая характеристика представлена в таблице 7.2.
Таблица 7.2 – Техническая характеристика ТСЛ(З)-СЭЩ-250/10
| Обозначение | Номинальная мощность, кВА | Схема и группа соединения обмоток | Потери холостого хода, Вт | Потери короткого замыкания, Вт | Напряжение короткого замыкания, % | Ток холостого хода, % |
| ТСЛ(З)-СЭЩ-250/10 | 250 | D/Yн-11 | 730 | 3700 | 6.0 | 1.9 |
Рисунок 7.1– ТСЛ(З)-СЭЩ-250/10
Для того чтобы соединить данный трансформатор через КРУ 10кВ с высоковольтным выключателем необходим силовой кабель. Силовые кабели с изоляцией, выполненной из сшитого полиэтилена, превосходят устаревшие и редко используемые в настоящее время кабели с бумажно-масленой изоляцией. В качестве проводника выбран силовой кабель с медными жилами с изоляцией из сшитого полиэтилена марки ПвВнг-LS от производителя ООО «Камский кабель» представленный на рисунке 5.2.
Расшифровка марки ПвВнг-LS: Пв – устройство изоляции из сшитого полиэтилена, Внг-LS – оболочка кабеля состоит из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката пониженной пожароопасности.
Рисунок 7.2– Силовой кабель с изоляцией сшитого полиэтилена марки ПвВнг-LS
7.2 Выбор аккумуляторной батареи
На подстанциях обычно применяется постоянный оперативный ток, источником которого являются свинцово-кислотные стационарные аккумуляторные батареи кратковременного разряда.
В качестве напряжения для оперативных цепей следует применять напряжение Uн=220 В.
Аккумуляторная батарея работает в режиме постоянного подзарядки. Система оперативного постоянного тока должна обеспечивать питание терминалов РЗА, противоаварийной автоматики, цепей управления коммутационными аппаратами, автоматики и сигнализации, АСУ ТП в нормальных режимах и в течении двух часов при потере питания переменного тока. Аккумуляторную батарею выбирают по требуемой емкости и по напряжению, которое должно постоянно поддерживаться на шинах оперативного тока.
При выборе батареи исходят из возможного аварийного режима электроустановки.
Потребители постоянного тока можно разделить на три группы:
- постоянного включенная нагрузка;
- временная нагрузка;
- кратковременная (толчковая) нагрузка.
Результаты расчета постоянно включенной нагрузки в таблице 7.3
Таблица 7.3 Расчет нагрузок постоянного оперативного тока
| Наименование потребителей | Мощность нагрузки в нормальном режиме, Вт | Ток нагрузки в нормальном режиме, А | Максимальная мощность в режиме срабатывания, Вт | Максимальный ток в режиме срабатывания, А |
| Терминалы управления автоматики и защиты всех присоединений (шкафы в ОПУ) | 1650 | 7,17 | 2850 | 12,39 |
| Цепи сигнализации | 1000 | 4,35 | 1000 | 4,35 |
| Итого: | 2630 | 11,41 | 4105 | 16,74 |
Временно включенная нагрузка (аварийное освещение) составляет 3 А.
Кратковременная (толчковая) нагрузка создается тока включения выключателя составляет 45А.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
