Пояснительная записка (1226912), страница 3

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

Текст из файла (страница 3)

Проектом предусмотрена установка на втором этаже здания подстанции комплектного распределительного устройства 110 кВ производства фирмы Siemens. Номинальный ток – 2500 А; ток односекундной термической стойкости – 40 кА.

Состав КРУЭ:

- две ячейки кабельного ввода питающих линий от «ХТЭЦ-1»;

- две ячейки кабельных отходящих линий на ПС «БН»;

- две ячейки подключения силовых трансформаторов;

- ячейка секционного выключателя и секционного разъединителя;

- блоки трансформаторов напряжения, устанавливаемые на каждой секции шин.

Подсоединения КРУЭ-110 кВ до кабельных муфт, которые находятся на наружной стене ПС, выполняется кабелем из сшитого полиэтилена, и присоединяется к линии сталеалюминевым проводом.

РУ 35 кВ выбираем комплектного типа КРУ СЭЩ-65 производства «ЗАО Управляющая компания Электрощит Самара». Номинальный ток ячеек- 1600 А, ток термической стойкости- 25 кА, выключатели Siemens ЗАН5-312-2. Выкатные элементы расположены в нижней части ячейки. Трансформаторы тока типа ТОЛ СЭЩ-35. Ограничители перенапряжений- MWK-41 производства «ЗАО АББ УЭТМ».

Состав КРУ-35 кВ:

- ячейка кабельной отходящей линии;

- две ячейки кабельного ввода;

- ячейка секционного выключателя;

- две ячейки трансформаторов напряжения.

РУ 35 кВ располагается в модульном здании рядом со зданием ПС «СДВ», для кабеля 35 кВ, который соединяет КРУ-35 кВ и силовые трансформаторы необходимо сделать отверстие в стене здания ПС «СДВ».

РУ 6 кВ выбираем комплектного типа КРУ СЭЩ-70 производства «ЗАО Управляющая компания Электрощит- Самара». Номинальный ток сборных шин- 4000 А. Ток термической стойкости – 31 кА. Выкатной элемент расположен в средней части ячейки. Трансформаторы тока на вводе и на СВ- ТШЛ-СЭЩ-10-01. Трансформаторы тока на линиях- ТОЛ-СЭЩ-10-01. Трансформаторы напряжения- НАЛИ СЭЩ- 6- 1. Ограничители перенапряжений – ОПНп- 6/ 17,4 производство «Промсервис» г. Санкт-Петербург.

Состав КРУ- 6 кВ:

- ячейки кабельного ввода с выключателями VD4-12/4000- 2 шт.;

- ячейки кабельных отходящих линий с выключателями ВВУ СЭЩ- П- 10- 20/1000- 29 шт.;

- ячейка секционного выключателя ВВУ СЭЩ- П- 10- 31,5/3150;

- ячейка секционного разъединителя;

-ячейки трансформаторов напряжения- 4 шт.

РУ-6 кВ располагается на первом этаже здания ПС «СДВ». Все отходящие линии - кабельные. Для вывода кабелей 6 кВ вдоль ячеек проходят кабельные каналы.

5.1 Расчет максимальных рабочих токов

Расчет максимальных рабочих токов проводим согласно [3,7,8], на основании номинальных параметров оборудования.

5.1.1 Питающие ввода подстанции

Определим максимальный рабочий ток питающих вводов подстанции, А:

, (5.1)

где - номинальная мощность трансформатора, кВА; n- число трансформаторов, подключенных к шинам подстанции, равное 2; -коэффициент, учитывающий транзит энергии через шины подстанции, равный 1,5; - напряжение ступени, кВ.

А.

5.1.2 Ввода силовых трансформаторов

Определим максимальный рабочий ток вводов силовых трансформаторов по формуле:

, (5.2)

где - номинальная мощность трансформатора, кВА; - коэффициент перегрузки трансформаторов, равный 1,4; - напряжение ступени, кВ.

А.

5.1.3 Сборные шины переменного тока.

Определим максимальный рабочий ток для сборных шин:

, (5.3)

где - номинальная мощность нагрузки на шины, кВА; - коэффициент перегрузки трансформаторов, равный 1,4; -коэффициент распределения нагрузки по сборным шинам, равный 0,5; - напряжение ступени, кВ.

Максимальный рабочий ток шин 6 кВ:

А.

5.1.4 Фидера районной нагрузки и линии 110 кВ

Определим максимальный рабочий ток:

, (5.4)

где - номинальная мощность фидера, кВА; - коэффициент перегрузки трансформаторов, равный 1,4; - напряжение ступени, кВ.

А.

5.2 Определение величины теплового импульса.

Величина теплового импульса определяется для проверки электрических аппаратов и токоведущих элементов по термической устойчивости в режиме короткого замыкания для всех РУ, к с.

, (5.5)

где - относительное значение теплового импульса, для источников питания неограниченной мощности равное 1; - периодическая составляющая сверхпереходного тока, кА; - постоянная времени, с; - время протекания тока короткого замыкания, равное сумме - время срабатывания основной защиты, с, и - полное время отключения выключателя, с; =0,1с.

Определим для вводов ЗРУ-110 кВ.

кА²с

Остальные расчеты сведены в таблицу 5.1

Таблица 5.1 – Расчет теплового импульса

5.3 Выбор сборных шин и токоведущих элементов

Гибкие шины из провода АС применяют для распределительных устройств напряжением 20 кВ и выше, жесткими алюминиевыми шинами выполняются сборные шины 6 кВ.

Выбор сборных шин производится по условиям длительного режима работы и устойчивости в режиме короткого замыкания.

По длительному режиму, А

, (5.6)

где _– максимальный рабочий ток, А; - допустимый ток шины, А;

По термической стойкости,

, (5.7)

где – минимальное по условию допустимой температуры нагрева в режиме короткого замыкания сечение шины, равное, мм² ; – сечение, соответствующей шины, мм ²

(5.8)

где - тепловой импульс, с; С- коэффициент, принимаемый в зависимости от материала шины, примим С=90 А / .

По динамической стойкости, МПа

(5.9)

где σ_расч. – расчетное напряжение в опасном сечении шины, равное, МПа; - допустимое напряжение, зависящее от материала шины, МПа.

(5.10)

где l – расстояние между опорными изоляторами, м; – ударный ток трехфазного короткого замыкания, а – расстояние между осями фаз, м; W – момент сопротивления шины, м³

(5.11)

Где b – толщина шины, м; h – ширина шины, м.

Гибкие шины и кабели по условию электродинамической устойчивости не проверяются.

Рассчитаем сечение шин для ОРУ-110 кВ.

Минимальное сечение равно

мм².

а , пользуясь [4], выбираем для ЗРУ-110 кВ провод марки АС-185, с номинальным током 425 А и номинальным сечением 185 мм². Следовательно, проверку по условию коронирования можно не поводить.

Для остальных распределительных устройств выбор шин и токоведущих элементов аналогичен, его результаты представлены в таблице 5.2.

Но для РУ-6 кВ применяют жесткие шины, значит необходимо провести проверку по динамической стойкости, по формулам (5.9)- (5.11).

Максимальный рабочий ток , равен 2452 А, используя [4] выбираем шины прямоугольного сечения по три полосы в фазе с размерами:

Н= 120 мм, , В=10 мм; С=90, материал шин алюминий.

Минимальное сечение, равно

мм².

Момент сопротивления равен

м³.

Расчетное напряжение в опасном сечении шины равно:

Мпа.

Для алюминиевых шин из сплава АД31Т-1 разрушающее напряжение , а допустимое [σ] = 89,2 Мпа.

Условие соблюдается.

РУ-6 кВ принимаем к установке шины из двух полос в фазе марки АД31Т-1-120×10.Результаты выбора сечения сборных шин сводим в таблицу 5.2.

Характеристики

Список файлов ВКР