ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА (1208133), страница 6

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

Текст из файла (страница 6)

Описание и работа.

Выкатной элемент с установленным на нем вакуумным выключателем предназначен для коммутации высоковольтных цепей трехфазного переменного тока в номинальном режиме работы, а также для отключения этих цепей при коротких замыканиях и перегрузках, возникающих при аварийных режимах. Принцип действия вакуумного выключателя основан на гашении электрической дуги, возникающей при размыкании контактов в глубоком вакууме (остаточное давление 10-6 мм. рт. ст.). Конструктивно выключатель ВВ/TEL представляет собой три полюса, размещенных на общем основании, со встроенными по- фазными электромагнитными приводами с магнитной защелкой. Якоря электромагнитов всех трёх полюсов механически связаны между собой синхронизирующим валом, на котором установлены постоянные магниты (или кулачок) для переключения при повороте вала вспомогательных контактов выключателя. Устройства управления серии TEL предназначены для управления (включения и отключения) выключателями серии BB/TEL. Устройства управления имеют конденсаторы, которые обеспечивают дозированную подачу электроэнергии на электромагниты выключателя ВВ/TEL, обеспечивая тем самым оптимальные условия для его работы. На данном ВЭ используется блок управления БУ/TEL-100/220-12-02-А2. ВЭ может занимать в корпусе шкафа КРУ два фиксированных положения: рабочее положение - контакты главных цепей и штепсельные разъемы вспомогательных цепей замкнуты, и контрольное положение - розеточные контакты главных цепей разомкнуты, штепсельные разъемы вспомогательных цепей - замкнуты. Перемещение ВЭ из контрольного положения в рабочее производится после расфиксации, при помощи рычага доводки, являющегося принадлежностью шкафа КРУ. Также ВЭ может полностью выкатываться из шкафа КРУ в ремонтное положение для осмотра, профилактики или ремонта. При этом как главные, так и вспомогательные цепи ВЭ отключаются от соответствующих цепей шкафа КРУ. Перемещение ВЭ из ремонтного положения в контрольное производится вручную, при этом происходит сочленение заземляющих элементов ВЭ и КРУ.

В таблице А.3 (приложение 3) указан перечень устанавливаемого оборудования в РУ-10 кВ.

Произведем проверку соответствия оборудования РУ-10 кВ техническим требованиям по формулам (3.16 – 3.23)

а) проверка по номинальному напряжению:

.

б) проверка по длительно-допустимому току для шкафов ввода; СВ; фидеров от первого до восьмого соответственно:

в) проверка по номинальному периодическому току отключения:

.

д) Проверка по полному току отключения:

.

г) проверка по электродинамической стойкости:

.

е) по термической стойкости шкафы ввода; фидеров; СВ соответственно:

ж) по нагрузке вторичной цепи ТН:

.

з) по нагрузке вторичной цепи ТТ:

.

Как видно по произведенной проверке РУ-10 кВ полностью удовлетворяет всем необходимым требованиям.

1. Выбор источников электрической энергии собственных нужд

На ТП для питания таких потребителей собственных нужд (СН), как внутреннее и наружное освещение, нагревательные устройства высоковольтных выключателей и их приводов, цепи обдува трансформаторов и других, используются источники электрической энергии переменного тока, а для питания цепей управления, сигнализации, защиты, аварийного освещения – источники электрической энергии постоянного тока.

Потребители электроэнергии переменного тока на ТП подключены к трансформаторам собственных нужд (ТСН), а электроэнергии постоянного тока к аккумуляторным батареям (АКБ). АКБ является независимым (автономным) источником.

Применение независимых источников постоянного тока на тяговой подстанции обусловлено рядом причин: необходимостью обеспечения аварийного освещения; применением коммутационных аппаратов, цепи управления и сигнализации которых работают на постоянном токе.

Потребители, подключаемые к АКБ, могут быть разбиты на три группы -

• Постоянно получающие питание от шин постоянного тока (лампы положения высоковольтных выключателей, отдельные реле управления и автоматики);

• Подключаемые к шинам постоянного тока кратковременно (включающие катушки приводов выключателей, реле включения и отключения в цепях управления коммутационными аппаратами и в схемах автоматики);

• Автоматически подключающиеся к шинам постоянного тока при исчезновении напряжения на сборных шинах ТП (аварийное освещение) [1].

1. Выбор аккумуляторной батареи и подзарядного устройства

На сегодняшний день на ТП в работе две аккумуляторные батареи: типа 17GroE 425 с зарядным устройством типа УЗП-Е-46/23-260/80-УХЛ4, установленная в 2013 году, и АКБ типа СК-12 с зарядным устройством типа ВУ-110/24Б. Она была установлена в 1974 году. Работают в режиме постоянного подзаряда. Число элементов равно 69. Напряжение на шинах АКБ 220 В.

На подстанциях 110 кВ и выше необходимо применять две стационарные свинцово-кислотные АКБ открытого (вентилируемого) типа, причем каждая должна выбираться с учетом суммарной нагрузки двух АКБ. Срок службы АКБ не менее 20 лет. На подстанции должна применяться система оперативного постоянного тока 220 В [2].

Установленная на ТП АКБ СК-12 выработала свой срок службы, поэтому необходимо ее заменить.

При выборе аккумуляторной батареи определяют число последовательно соединенных элементов. У батарей делают отпайки на напряжение 230 В и 258 В, которые подключаются к шинам, питающим цепи управления, защиты и сигнализации (230 В) и к шинам цепей включения выключателей (258 В).

Для АКБ работающей в режиме постоянного подзаряда, число элементов находится по формуле [1]:

, (3.24)

где U_Ш – напряжение на шинах АКБ; U_ПОДЗ – напряжение подзаряда АКБ, согласно паспорту, равно 2,23 В.

Расчетную разрядную емкость батареи находят по расчетному длительному току разряда в аварийном режиме [1]:

, (3.25)

где I_{ДЛ.РАЗР} – ток длительного разряда батареи, А; t_ВВ – продолжительность аварии, принимается равным 2 ч. [2].

Ток длительного разряда батареи находится по формуле [1]:

, (3.26)

где I_ПОСТ – ток, потребляемый постоянно присоединенными к АКБ потребителями, А; I_АВАР – ток, потребляемый потребителями, подключаемыми к АКБ при аварии, А.

Ток кратковременного разряда в аварийном режиме [1]:

, (3.27)

где I_ВКЛ – наибольший ток включения привода выключателя. У привода ППВ-УЭТМ он равен 25 А.

Ток, потребляемый постоянно присоединенными к АКБ потребителями, определяется по формуле [1]:

, (3.28)

где P_УПР – мощность цепей управления, Вт; U_Н.СН – номинальное напряжение потребителей собственных нужд, В.

Ток, потребляемый потребителями, подключаемыми к АКБ при аварии [1]:

, (3.29)

где P_АВ.ОСВ – мощность аварийного освещения, Вт.

Произведем расчет по формулам (3.23 – 3.27):

;

.

Полное число элементов батареи:

.

Число аккумуляторных элементов, питающих шины управления и защиты:

.

Устанавливаем на ТП АКБ фирмы VARTA типа Vb 2310+. Количество элементов равно 116. Параметры АКБ представлены в таблице 3.5.

Необходимо данную АКБ проверить по току кратковременного десятиминутного разряда:

, (3.30)

где I_{10м.РАЗР} – разрядный ток аккумуляторной батареи за 10 минут до напряжения 1,8 В, А.

,

Следовательно, данную АКБ можно использовать.

Таблица 3.5 – характеристики АКБ Varta.

Зарядно-подзарядное устройство в нормальном режиме питает постоянно подключенную нагрузку и подзаряжает батарею. Его ток [1]:

, (3.31)

где I_ПОДЗ – ток подзаряда АКБ, принимается равным 0,05…0,2·Q, А.

Расчетная мощность ЗПУ [1]:

, (3.32)

где U_ЗПУ – номинальное напряжение ЗПУ в режиме подзаряда, А.

Выбранное ЗПУ должно удовлетворять следующим условиям [1]:

(3.33)

где I_ПОДЗ – ток подзаряда АКБ, А.

Произведем расчет по формулам (3.31-3.32):

;

.

Выбираем ЗПУ типа ВАЗП-380/260-40/80 оснащенное индуктивно-емкостным сглаживающим фильтрами. В таблице 3.6 представлены его технические характеристики.

Таблица 3.6 – технические характеристики ВАЗП-380/260-40/80

Проверим выбранное ЗПУ по условию (3.33):

Характеристики

Список файлов ВКР