Степанов (1215690), страница 5

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

Текст из файла (страница 5)

2120 >48,01.

Характеристики выбранных трансформаторов напряжения заносим в таблицу 2.2

Таблица 2.2–Измерительные трансформаторы напряжения

2.2.9 Выбор изоляторов

Выбор изоляторов производим по методике, изложенной в 8.

Для РУ–220 кВ применяем гирлянды из 15 ПС–70 (подвесной стеклянный изолятор), для РУ–27,5 кВ из трех ПС–70 и для РУ–10 кВ выбираем штыревые изоляторы типа SDI 37.

Допустимая нагрузка, Н:

, (2.55)

где – расчетная разрушающая нагрузка на изгиб изолятора, Н; – допустимая нагрузка на изолятор при коротком замыкании, Н:

, (2.56)

где – ударный ток короткого замыкания, кА; – длина гирлянды изоляторов, м; – расстояния между изоляторами, м.

Произведем вычисления по формулам (2.55)–(2.56):

Н,

Н.

Условие выполняется.

2.2.10 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 перенапряжений, которые устанавливаются на вновь проектируемых подстанциях и производят их установку на реконструируемых подстанциях. Они должны быть установлены без коммутационных аппаратов в цепи между защищаемыми трансформаторами и ограничителем перенапряжения (ОПН).

Для того, чтобы ограничитель отвечал потребностям электрической сети, надежно защищал оборудование и не разрушался в процессе эксплуатации необходимо выполнение следующих условий:

– наибольшее допустимое напряжение ОПН должно быть больше наибольшего рабочего напряжения сети или оборудования, В:

, (2.57)

– уровень временных перенапряжений должен быть меньше максимального значения напряжения промышленной частоты выдерживаемого ОПН в течении времени t:

, (2.58)

где – уровень квазистационарных перенапряжений (феррорезонансные перенапряжения, резонансное смещение нейтрали);

– поглощаемая ограничителем энергия не должна превосходить энергоемкость ОПН:

, (2.59)

– ограничитель должен обеспечить необходимый защитный координационный интервал по грозовым воздействиям :

, (2.60)

где – значение грозового испытательного импульса; – остающееся напряжение на ОПН при номинальном разрядном токе;

– ограничитель должен обеспечить защитный координационный интервал по внутренним перенапряжениям :

, (2.61)

где – допустимый уровень внутренних перенапряжений; – остающееся напряжение на ОПН при коммутационном импульсе;

– ток короткого замыкания сети должен быть меньше тока взрывобезопасности ОПН, А:

. (2.62)

Произведем вычисления по формулам (2.57)–(2.62) для ОПН–П1–220/172/20/5УХЛ1 (ограничитель перенапряжения нелинейный) выбранного из [19]:

,

,

,

,

,

.

Т.к. условия выплюются то для защиты распределительных устройств 220, 27,5 кВ выбираем, соответственно, по [19] ОПН–П1–220/172/20/5УХЛ1, ОПНК–П1–27,5 УХЛ1.

2.3 Выбор аккумуляторной батареи и зарядно–подзарядного агрегата

Батарея включается по упрощенной схеме без элементного коммутатора и работает в режиме постоянного подзаряда.

Максимальное напряжение на шинах оперативного постоянного тока, В:

, (2.63)

Минимально допустимое напряжение на электромагните включения выключателей РУ–27,5 кВ – =176 В (определяющий параметр для определения емкости аккумуляторной батареи).

При включении наиболее мощного привода напряжение на шинах, питающих устройства релейной защиты и автоматики (РЗА) и телемеханики, В:

, (2.64)

Произведем вычисления по формулам (2.63)–(2.64):

В,

В,

Эксплуатация аккумуляторов в батарее производится в режиме постоянного подзаряда. Температура аккумуляторного помещения .

Количество элементов в батарее, шт:

, (2.65)

где – максимальное напряжение на шинах оперативного постоянного тока, В; – номинальное напряжение элемента, В.

Напряжение постоянного подзаряда 2,3 В при температуре окружающей среды , [20].

Выбор АБ и ЗПУ произведём [10].

Ток аварийного освещения:

, (2.66)

где P_авар - мощность аварийного освещения 2.0 кВт ; U_аб - напряжение аккумуляторной батареи 220 В;

Ток цепи управления и защиты определим:

, (2.67)

где P_цу – мощности, потребляемое цепями управления Вт, принимаем по [10]

Рассчитываем длительный ток разряда:

I_ДЛ = I_АВАР + I_ЦУ, (2.68)

Найдём ток кратковременного разряда в аварийном режиме:

I_кр = I_ДЛ + I_{ПРИВ ,} (2.69)

где I_прив – ток, потребляемый наиболее мощным приводом выключателя. В нашем случае привод ППрК–1400 по паспортным данным потребляет 60 А.

Определим расчётную мощность батареи:

Q_РАСЧ = I_ДЛ · t_{АВ ,} (2.70)

где t_ав – длительного разряда при аварийном режиме 2 часа.

Выбираем номер батареи по требуемой емкости:

, (2.71)

Теперь произведём расчёт и подбор АК по формулам (2.65)–(2.71):

шт.,

А,

,

I_ДЛ = 9,05 + 6=15,05А,

I_КР =60+15,05=75,05А,

Q_РАСЧ=75,05 ·2=150,1 Ач,

По Q_РАСЧ выбираем батарею с ближайшей емкостью из [20]

Берём СК-10 - стационарный, для коротких режимов разряда, свинцовый c емкостью Q=220 Ач , Iразр.=110А при 2-х часовом разряде.

Аккумуляторная батарея типа СК-10, используют в составе рабочих аккумуляторных батарей напряжением 220 В для электропитания электродвигателей стрелочных электроприводов.

Расчетная мощность подзарядного агрегата, Вт:

, (2.72)

где – напряжение заряда, В; – зарядный ток батареи, А.

Напряжение заряда зарядно–подзарядного агрегата, В:

, (2.73)

где n – полное число элементов батареи, шт.

Зарядный ток батареи, А:

, (2.74)

где – емкость аккумуляторной батареи, при температуре в аккумуляторной равной .

Произведем вычисления по формулам (2.72)–(2.74):

А,

В,

Вт.

В качестве зарядно–подзарядного устройства выбираем выпрямитель­ ный агрегата типа УЗП-100-220 фирмы ЗАО «СОЮЗЭНЕРГО». Устройства выпускаются по напряжению от 24 до 320 В, по току от 50 до 200 А [21].

Характеристики УЗП-100-220 представлены в приложении В.9.

2.3.1 Выбор трансформатора собственных нужд

Сведения по присоединенной мощности потребителей собственных нужд переменного тока сведены в приложение В.10.

Расчетная мощность ТСН, кВА:

, (2.75)

, (2.76)

где – суммарная расчетная активная нагрузка, кВт; – суммарная расчетная реактивная нагрузка, кВт.

Расчетная активная нагрузка, кВт:

, (2.77)

где – коэффициент использования установленной мощности.

Расчетная реактивная нагрузка, кВар:

, (2.78)

где – коэффициент мощности.

Произведем вычисления по формулам (3.74)–(3.75):

кВА,

кВА.

Согласно [5] выбираем два ТСН типа ТМЖ–400/27,5–78У1, климатическое исполнение для районов с перепадом температур от -45°С до +45°С. Один находится в работе, а другой в горячем резерве.

Таблица 2.3 – Характеристики трансформатора ТМЖ–400/27,5–78У1

2.3.2 Выбор реактора

Произведем вычисления по формулам (2.27)–(2.30):

А,

А.

Максимальный рабочий ток кабеля, А, 16]

, (2.79)

где – допустимый ток параллельно включенных кабелей, А; – количество параллельно включенных кабелей; если кабель один, то не учитываем; – коэффициент, учитывающий ухудшение условий охлаждения проложенных рядом кабелей, [22]; – длительно допускаемый ток для принятого сечения кабеля, А.

Чтобы сократить денежные расходы нужно прокладывать кабель наименьшего сечения, для этого устанавливаем одинарный сухой токоограничивающий реактор. Такие реакторы относятся к новому направлению в конструировании токоограничивающих реакторов обмотки выполняются в виде кабелей с кремнеорганической изоляцией, намотанных на диэлектрический каркас. Преимуществом применения кремнеорганической изоляции является большая термостойкость, устойчивость к электродинамическим нагрузкам, эластичность, герметичность, неизменность диэлектрических и механических свойств при длительном времени эксплуатации.

Выбор реактора произведем по [8].

Выбор по номинальному напряжению:

, (2.80)

Выбор по номинальному току:

Характеристики

Список файлов ВКР