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

Текст из файла (страница 3)

где – коэффициент, значение которого лежит в пределах ; – мощность одного силового трансформатора подстанции, кВА; – количество силовых трансформаторов, равное двум; – номинальное напряжение на вводе, равное 35 кВ.

Максимальный рабочий ток для вводов силовых трансформаторов определяется по формуле, А

(3.2)

где – коэффициент, учитывающий перегрузки трансформаторов, равный ; – мощность силового трансформатора, кВА; – номинальное напряжение первичной обмотки трансформатора, кВ.

Максимальный рабочий ток сборных шин РУ-10 кВ будем находить по формуле, А

. (3.3)

Подставляя числовые значения в выражение (3.1) получим, А

Из выражения (3.2) для ввода силового трансформатора получаем, А

Из выражения (3.2)для ввода ТСН получаем, А

Найдём соответственно максимальный рабочий ток ввода РУ 10 кВ, воспользовавшись выражением (3.2), А

Согласно выражению (3.3) находим максимальный рабочий ток сборных шин РУ-10 кВ, А

Полученные результаты сведём в таблицу 3.1

Таблица 3.1–Расчёт максимальных рабочих токов основных присоединений подстанции

1. Определение величины теплового импульса

Для проверки электрических аппаратов и токоведущих элементов по термической устойчивости в режиме короткого замыкания необходимо определить величину теплового импульса для всех распределительных устройств [11].

Определить величину теплового импульса можно по формуле

(3.5)

где – периодическая составляющая тока короткого замыкания, кА; – относительное значение теплового импульса, принимается равное ; – постоянная времени цепи к.з., примем равной с; – время протекания тока к.з., равное ; – время срабатывания основной защиты, с; – полное время отключения выключателя, для упрощения примем равным с.

Подставляя в выражение (3.5) числовые значения получим соответственно для РУ 35 кВ, кА²с

Результаты расчетов сведём в таблицу 3.2

Таблица 3.2 – Расчёт теплового импульса

1. Выбор сборных шин и токоведущих элементов

Для распределительных устройств, напряжением выше 20 кВ применяют гибкие шины из проводов марки АС. Сборные шины РУ 10 кВ выполняются жёсткими алюминиевыми шинами. Гибкие шины и кабели не проверяют по экономической целесообразности. Выбор короткой кабельной вставки (для ТСН) был произведён ранее. Расчёт производим по [12].

По длительно-допускаемому току

(3.6)

где – длительно допускаемый ток для проверяемого сечения, А; – максимальный рабочий ток сборных шин, А.

По термической стойкости:

(3.7)

где – проверяемое сечение, мм ; – минимальное допустимое сечение токоведущей части по условию её термической стойкости, мм ; – тепловой импульс тока короткого замыкания для характерной точки подстанции, ; – коэффициент, учитывающий марку материала шин, .

Электродинамическая стойкость шин, укрепленных на опорных изоляторах, проверяется по механическому напряжению , возникающему в них при коротком замыкании, МПа:

(3.8)

где – расстояние между соседними опорными изоляторами, м; – расстояние между осями шин соседних фаз, м; i_y – ударный ток короткого замыкания, кА; _W– момент сопротивления шины относительно оси, перпендикулярной действию усилия, м .

Момент сопротивления при установке шин плашмя определяется по выражению, м³

(3.9)

где и – толщина, и ширина шины, м.

Максимальные значения начальной критической напряженности электрического поля, кВ/см, при котором возникает разряд в виде короны, определяется по формуле:

(3.10)

где m – коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности провода, ; – радиус провода, см.

Напряженность электрического поля около поверхности провода, кВ/см:

(3.11)

где Д_СР – среднее геометрическое расстояние между проводами фаз, см; U – линейное напряжение, кВ.

Условие отсутствия коронирования выполняется, если

0,9Е₀ ≥ 1,07Е. (3.12)

Приведем пример расчета для питающего ввода РУ-35 кВ, на который устанавливаем гибкие шины АС-95. Допустимый продолжительный ток для таких шин равен 330 А.

Максимальный расчетный ток питающего ввода =65,98 А:

330 А > 65,98 А.

Проверяем по термической стойкости.

Сечение провода q=95 мм .

Время протекания тока короткого замыкания tк=2,5 с.

Для распределительных сетей напряжением 35 кВ постоянная времени цепи короткого замыкания Та = 0,05 с.

Ток короткого замыкания Iк = 2,84 кА таблица (3.2).

Минимально допустимое сечение токоведущей части, мм²:

Условие проверки 95,00 мм >11,746 мм выполняется.

Проверяем по электродинамической стойкости.

Максимальные значения начальной критической напряженности электрического поля, при котором возникает разряд в виде короны, определяем по формуле (3.10), кВ/см:

Напряженность электрического поля около поверхности провода, кВ/см

Условие отсутствия коронирования проверяем по выражению (3.12), кВ/см

31,4 ≥ 9,9.

Аналогичные расчеты для остальных РУ сводим в таблицу 3.3

Таблица 3.3 – Проверка сборных шин

1. ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ

Выбор оборудования для подстанции ТП-35/10 кВ производим только для распределительного устройства 35 кВ. Это объясняется тем, что РУ-35 кВ рассчитываем как открытое распределительное устройство (ОРУ).

Для РУ-10 кВ выбор оборудования не производим, так как оно проектируется комплектным распределительным устройством модульного исполнения (КРУМ), собранным из шкафов (ячеек). Это позволяет упростить обслуживание оборудование ремонтным персоналом, а также повысить надёжность работы оборудования в зимних условиях путём отапливания помещения.

Для РУ-10 кВ выбираем КРУМ-10 кВ «КЛАССИКА» серии D-12РТ компании «Таврида Электрик» [6]. Оборудование, входящее в шкафы данной серии КРУ, отвечает всем требованиям и позволяет существенно сократить периодичность его обслуживания до 1 раза в 5 лет.

В КРУ серии D-12РТ используется оборудование следующих предприятий-изготовителей:

- вакуумные выключатели – «Таврида Электрик»;

- контакторы – «АВВ»;

- выключатели нагрузки – «ZWAE»;

- заземлители – «ELEKTROBUDOWA»;

- трансформаторы напряжения – «СЗТТ», «АВВ», «КВК»;

- трансформаторы тока – «СЗТТ», «АВВ», «КВК»;

- ограничители перенапряжений – «Таврида Электрик»;

- микропроцессорные устройства защиты и автоматики – различные.

Характеристики

Список файлов ВКР