ВКР Кудрин С.В. КВ15-ЭЭ(Б)СС-824 (1210072)
Текст из файла
Министерство транспорта Российской Федерации
Федеральное агентство железнодорожного транспорта
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»
Кафедра «Системы электроснабжения»
К ЗАЩИТЕ ДОПУСТИТЬ
Заведующий кафедрой
__________И.В. Игнатенко
“____”___________2017 г.
РАСЧЕТ УСТРОЙСТВ МОЛНИЕЗАЩИТЫ И КОНТУРА ЗАЗЕМЛЕНИЯ
ДЛЯ ПС 110 КВ «ВОСТОЧНАЯ» С РЕКОНСТРУКЦИЕЙ ОРУ-35
Пояснительная записка к дипломному проекту
БР 13.03.02 ПЗ
| Студент | С.В. Кудрин |
| Руководитель | П.С. Пинчуков |
| Нормоконтроль | С.А. Власенко |
Хабаровск – 2017
СОДЕРЖАНИЕ
| С. | |
| Введение | 8 |
| 1. Характеристика ПС «Восточная», прилегающей сети и оборудования | 9 |
| 1.1 Воздушные линии | 9 |
| 1.2 Трансформаторы и автотрансформаторы | 10 |
| 1.3 Выключатели | 11 |
| 2. Методы защиты от набегающей волны перенапряжения | 12 |
| 2.1 Общие данные | 12 |
| 2.2 Обустройство защищенных подходов | 16 |
| 2.3. Типовые схемы расстановки защитных аппаратов | 18 |
| 2.4 Защитные аппараты | 21 |
| 3. Расчёт и выбор молниезащиты ПС 110 Восточная. | 26 |
| 3.1 Расчет защищаемой зоны двойного молниеотвода М1, М2 | 27 |
| 3.2 Расчет зоны защиты одиночного молниеотвода М3 | 29 |
| 3.3 Расчет зоны защиты одиночного молниеотвода М4 | 31 |
| 4. Контур заземления, напряжение прикосновения ПС 110 «Восточная» | 33 |
| 4.1 Расчёт контура заземления | 33 |
| 4.2 Расчёт напряжение прикосновения | 36 |
| 5. Выбор оборудования для реконструкции ОРУ-35 кВ | 39 |
| 5.1 Выбор выключателей 35 кВ | 43 |
| 5.2 Выбор трансформаторов тока 35 кВ | 46 |
| 5.3 Выбор трансформаторов напряжения | 47 |
| Заключение | 50 |
| Список используемых источников | 51 |
| Приложение А | 52 |
| Приложение Б | 53 |
| Приложение В | 54 |
| Приложение Г | 55 |
| Приложение Д | 56 |
Введение
Молния – это большой искровой разряд в электрическом поле атмосферы. Ее развитие определяется комплексом физических процессов. Еще со времён Франклина и Ломоносова, она стала предметом пристального научного изучения. К нашему времени накоплен огромный экспериментальный материал и созданы определенные представления о процессах, происходящих в молнии. На их основе с учетом опыта эксплуатации разработаны основные принципы молниезащиты.
В настоящее время проблема молниезащиты и защиты от перенапряжений приобретает все большую актуальность в связи с тем, что в электрических сетях возрастает количество потребителей, чувствительных к импульсам перенапряжений и электромагнитным помехам. Неправильная работа молниезащиты или её отсутствие может стать причиной возникновения опасных перенапряжений и электромагнитных помех, приводящих к перебоям в работе оборудования или выходу его из строя.
Основной целью ВКР является расчёт устройств молниезащиты и защитного заземления на ПС 110/35/6 кВ «Восточная». На подстанции уже имеется действующая молниезащита, но она не удовлетворяет действующим требованиям и нормам в полном объёме. Для этого в ВКР будут решены следующие задачи:
-
Расстановка молниеприёмников.
-
Расчёт защищаемых зон молниеприёмников.
-
Расчёт контура заземления.
-
Расчёт напряжения прикосновения
Так же в ВКР будет произведён расчёт и выбор оборудования для реконструкции ОРУ-35. Предполагается замена морально устаревшего оборудования на современное и функциональное, обладающее более высокими техническими и эксплуатационными характеристиками. Еще одной целью реконструкции ПС «Восточная» является повышение условий безопасности для эксплуатирующего персонала и устранение потенциально травмоопасных мест.
1. ХАРАКТЕРИСТИКА ПС «ВОСТОЧНАЯ», ПРИЛЕГАЮЩЕЙ СЕТИ
И ОБОРУДОВАНИЯ
ПС 110/35/6 кВ «Восточная» расположена в городе Хабаровск, является ответвительной. Распределительное устройство высшего напряжения 110 кВ и среднего 35 кВ выполнено по открытой схеме (ОРУ), распределительное устройство низшего напряжения 6 кВ располагается в закрытом помещении (ЗРУ). Так же на территории подстанции имеется оперативный пункт управления (ОПУ), расположенный в отдельном здании. Питание собственных нужд осуществляется от двух трансформаторов 6/0,4кВ.
Характеристика сети и основного оборудования подстанции составлялась на основе данных предоставленных АО «ДРСК» по состоянию на 2017 год.
Рисунок 1.1 - Первичная схема рассматриваемой сети
1.1 Воздушные линии
Питание ПС 110 кВ «Восточная» осуществляется с ПС 220 кВ «РЦ» по линиям 110 кВ «С-47», «С-48». Так же на подстанции есть отходящая линия 35 кВ «Т-18» питающая ПС 35 кВ «СВ». Характеристики ВЛ 110кВ и 35 кВ, которые входят в рассматриваемую сеть приведены в таблице 1.1 и 1.2.
Таблица 1.1 - ВЛ 110 кВ рассматриваемой сети
| Наименование линии | Обозначение | Длина, км | Марка провода | Марка троса | Тип опоры |
| 110 кВ «ПС 220 кВ РЦ – ПС Восточная» | С-47 | 3,7 | АС-120 | С-50 | П110-2 |
| 110 кВ «ПС 220 кВ РЦ – ПС Восточная» | С-48 | 3,7 | АС-120 | С-50 | П110-2 |
Таблица 1.2 - ВЛ 35 кВ рассматриваемой сети
| Наименование линии | Обозначение | Длина, км | Марка провода | Марка троса | Тип опоры |
| 35 кВ «ПС Восточная – ПС СВ» | Т-18 | 3,1 | АС-70 | ТК 8.0 | ПБ35-3.1 |
1.2 Трансформаторы и автотрансформаторы
Параметры трансформаторов и автотрансформаторов 110кВ, которые входят в рассматриваемую сеть приведены в таблице 1.3.
Таблица 1.3 - Параметры трансформаторов и автотрансформаторов
| Наименование | Тип | Uном , кВ | Uк , % | Группа соединения | Предел регулирования | |||||||
| ВН | СН | НН | В-С | В-Н | С-Н | |||||||
| АТ1 «Восточная» | ТДТН-25000/110 25000 кВА 110/35/6 кВ | 115 | 38,5 | 6,6 | 10,5 | 17,5 | 6,5 | Y0/ Y0/-12-11 | 9х16 % | |||
| АТ2 «Восточная» | ТДТНГ-20000/110 20000 кВА 110/35/6 кВ | 115 | 38,5 | 6,6 | 18,5 | 11,2 | 6,71 | Y0/ Y0/-12-11 | 9х16 % | |||
1.3 Выключатели
Параметры выключателей 110 кВ, 35 кВ, 6 кВ которые входят в рассматриваемую сеть приведены в таблице 1.4.
Таблица 1.4 - Параметры выключателей ПС «Восточная-110кВ»
| Технические данные | Выключатели | ||
| ВМТ-110Б-25/1250А | С-35М- 630/10 | ВВТЭ-М-10-20/1600 | |
| Номинальное напряжение, кВ | 110 | 35 | 6 |
| Номинальный ток, А | 1250 | 630 | 630 |
| Номинальный ток отключения, кА | 25 | 10 | 20 |
| Ток термической стойкости t = 3 сек, кА | 25 | 10 | 20 |
| Собственное время отключения, сек | 0,035 | 0,12 | 0,02 |
Структура условного обозначения:
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.














