ВКР Малашко Д.В. (1212373), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Применяем изоляторы для внутренней установки типа ИОР-6-750- УХЛ2, с разрушающей силой на изгиб Н [13].
Проверяем выбранные изоляторы по допустимой нагрузки на изгиб по формуле, Н
, (3.21)
Н,
Н.
Для ЗРУ-35 аналогично выбираем изоляторы ИОР-35-750-УХЛ2. Выбор проходных изоляторов для ЗРУ-6 кВ. Сила, действующая на изолятор , Н:
(3.22)
Н.
Применяем проходные изоляторы типа ИП-6/3150-3000УХЛ3, с разрушающей силой на изгиб даН [13].
Проверяем выбранные изоляторы по допустимой нагрузки на изгиб по формуле (4.31):
Н,
Н.
Условие выполняется. Результаты выбора изоляторов приведены в таблице 3.9.
Таблица 3.9 – Выбор изоляторов
Наименование РУ | Тип изолятора |
|
ЗРУ-35 кВ | ИОР-35-750-УХЛ2 |
|
ЗРУ-6 кВ | ИОР-6-750- УХЛ2 ИП-6/3150-3000УХЛ3 |
|
3.7 Выбор устройств защиты от перенапряжения
Здание и РУ подстанции защищаются от прямых ударов молнии и от волн перенапряжений, набегающих с линии, а так же от коммутационных перенапряжений.
Защита от волн перенапряжения набегающих по воздушным линиям может выполняться тросовыми молниеотводами, кабельными вставками и ограничителями перенапряжения. Для РУ 10 кВ и выше, к которым присоединены воздушные линии предусмотрены ограничители перенапряжения. Они должны быть установлены без коммутационных аппаратов в цепи между защищаемыми трансформаторами.
Выбираются в зависимости от вида защищаемого оборудования, рода тока и значения рабочего напряжения по условию, В:
, (3.23)
Вид защищаемого оборудования влияет на серию устанавливаемого ограничителя перенапряжения в связи с тем , что разные виды оборудования имеют различные виды изоляции .
Для защиты ЗРУ-35 кВ выберем 12 ограничитель перенапряжения типа MWD-41производства KWK MesWandler, Голландия, для ЗРУ-10 кВ – ОПН-КР/TEL-6, Производства Таврида Электрик.
Результаты выбора устройств защиты от перенапряжения приведены в таблице 3.10.
Таблица 3.10 – Выбор устройств защиты от перенапряжения
Наименование РУ | Тип ОПН | Условие выбора |
ЗРУ-35 кВ | MWD-41 | 38,5=38,5 |
РУ-6 кВ | ОПН-КР/ТЕL-6 | 6,6=6,6 |
3.8 Выбор разъединителей
Выбор производим аналогично п. 3.3 без проверки по отключающей способности. Результаты выбора представлены в таблице 3.11.
Таблица 3.11 – Выбор разъединителей
Наименование присоединения или РУ | Тип аппарата | Тип привода | Условие проверки | It2 · t Вк | |||
Uн Uраб кВ | Iн Imax раб А | icкв iуд кА | |||||
Ввод ЗРУ–35 кВ | РГ-2-35/1000 УХЛ1 | ПРГ-01-5 УХЛ1 | 35=35 | 1000>494,84 | 80>30,730 | 1024>249,932 | |
Ввод ЗРУ–6 кВ | РНДЗ-1-10/1000 У1 | ПДН-1У1 | 6=6 | 1000>873,4 | 100>30,455 | 3969>243,333 |
3.9 Выбор аккумуляторной батареи, зарядно-подзарядного устройства
Для питания оперативных цепей на понизительных подстанциях применяем аккумуляторы свинцово-кислотные герметизированные стационарные необслуживаемые серии EG (OPzV), производства фирмы ОЛЬДАМ ФРАНС [7] в дальнейшем именуемые аккумуляторы., работающие в режиме постоянного подзаряда. В качестве рабочего напряжения оперативных цепей принимаем напряжение Uн=220 В. У батареи делаются отпайки на напряжение 230 В которые подключаются к цепи управления U=258 В цепи включения выключателей.
Аккумуляторная батарея принята типа «Ольдам Франс», состоящая из 120 элементов напряжением 2,15 В каждый. Батарея имеет ничтожное выделение газа при нормальной работе, что позволяет отказаться от принудительной вентиляции и не размещать ее в отдельном помещении. Степень рекомбинации газов составляет более 95%. Каждый элемент оборудован предохранительным клапаном для аварийного выхода в случае возникновения избыточного давления. Элементы батареи устанавливаются на стеллажах и соединяются между собой жесткими шинами. Щит постоянного тока подключается к : старее кабелем с медными жилами.
При выборе батареи исходят из аварийного режима работы электроустановки, когда к постоянной нагрузке батареи добавляется нагрузка аварийного освещения и других потребителей, переключаемых на питание от постоянного тока при исчезновении переменного напряжения. К постоянной нагрузке на подстанции относятся цепи управления, сигнализации, защиты, автоматики, телемеханики и блокировок безопасности.
Потребители постоянного тока приведены в таблице 3.12.
Таблица 3.12 - Нагрузка аккумуляторных батарей
Потребители постоянного тока | Нагрузка на батарею, А | |
Длительная | Кратковременная | |
Лампы положений вакуумных выключателей | 3,9 | |
Устройства телеуправления и связи | 3,5 | |
Устройства управления и защиты | 20,0 | |
Аварийное освещение | 31,5 | |
Привод ПЭМУ-5000 - выключателя ВБЭК-35 | | 90 |
Итого: | 58,9 | 90 |
Ток длительного разряда в аварийном режиме, А:
, (3.24)
где - ток постоянной нагрузки рабочего режима, А;
- ток аварийной нагрузки, А,
А;
А
Ток кратковременного разряда в аварийном режиме, А
, (3.25)
где - ток, потребляемый наиболее мощным приводом выключателя, А.
А.
Определение необходимой расчетной емкости аккумуляторной батареи, Ач
, (3.26)
где - длительность разряда при аварии.
ч.
А·ч.
Выбор батареи по току кратковременного разряда
, (3.27)
где 46 - кратковременно допускаемый разрядный ток аккумулятора, А.
; принимаем N=4.
Аккумуляторная батарея принята типа «Ольдам Франс», состоящая из 120 элементов напряжением 2,15 В каждый
-емкость в режиме 3-х часового разряда 162,0 Aч;
-максимальный разрядный ток 27,0 A;
-максимальный зарядный ток 27,0 A;
Полное число последовательно включенных элементов батареи, шт.
В;
В,
шт.
Число элементов, нормально питающих шины управления и защиты, шт:
, (3.29)
где - напряжение на шинах управления, В:
В.
шт.
Определение расчетной мощности подзарядного агрегата, Вт
, (3.30)
где - напряжение заряда, В;
- зарядный ток батареи, А. Напряжение заряда подзарядного агрегата, В:
, (3.31)
где - полное число элементов батареи.
шт.
В.
Зарядный ток батареи, А
, (3.32)
где N- номер батареи. N=3.
А.
Согласно формуле (3.30) мощность зарядно-подзарядного агрегата
Вт.
В качестве зарядно-подзарядного агрегата выбираем зарядно-выпрямительное устройство НР(Т) 40.110 ХЕ.
Характеристики НР(Т) 40.110 ХЕ:
-номинальное напряжение 380/260 В;
-напряжение питающей сети 380/220 B;
-выпрямленный ток 40/80 А;
-потребляемая мощность 17/23 кВт;
- размеры (ВхШхГ), мм 750х680х460.
3.10 Выбор предохранителей
Для защиты трансформаторов напряжения используем предохранители. Выбор предохранителей производится:
- по напряжению установки Uуст < Uном;
- по току Iнорм < Iном, Imax < Iном;
- по конструкции и роду установки;
- по току отключения Iпo < Iоткл.ном ,
где Iоткл.ном. - предельный отключаемый ток, А.
Найдем номинальный ток трансформатора напряжения на высокой стороне:
А. (3.33)
Максимальный ток для предохранителя будет являться ток на 40-50% больше номинального, из-за тока намагничивания:
А. (3.34)
Напряжение установки U = 6,3 кВ.
Выбираем по [17], предохранитель типа ПКТ 101-6-2-40 У3. Условие выбора представлено в таблице 3.13.
Таблица 3.13 – Выбор предохранителей
Тип предохранителя | Условие выбора |
ПКТ 101-6-2-40 У3 | Imax = 0,087 А < Iном = 2 А; Iпo = 10,08 кА < Iоткл = 31,5 кА. |
Выбранный предохранитель соответствует условиям выбора.
3.11 Расчет устройств молниезащиты ТП
Расчет устройств молниезащиты подстанции выполняется согласно «Руководство по защите электрических сетей 6-1150 кВ от грозовых и внутренних перенапряжений [РД 153-34.3-35.125-99]».
ТП «СТ»является РУ закрытого типа. Он представлеет собой отдельно стоящее одноэтажное здание. Длина РУ – 13,5 м, ширина – 8,5 м. Питание осуществляется двумя воздушными линиями напряжением 35 кВ.
Согласно РД п.9.2.2 защиту ТП «СТ» от прямых ударов молнии осуществляем искусственными молниеприемниками. Так как ТП «СТ» относится к зданиям со ІІ категорией молниезащиты и имеет плоскую неметаллическую кровлю, то в качестве молниеприемника используем молниеприемную сетку, уложенную на кровлю сверху. Молниеприемник соединяется с заземлителем по токоотводам. Согласно [РД 153-34.3-35. 125-99] молниеприемная сетка должна быть выполнена из стальной полосы сечением не менее 50 мм2, шаг ячеек сетки должен быть не более 6x6 м.