Буйвит (1226951), страница 3

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

Текст из файла (страница 3)

кА,

кА,

кА.

Для шин напряжением 220 кВ =1,72 по [4], тогда:

кА.

2.1.3 Расчет токов короткого замыкания до точки К₂

Точка К₂ находится на шинах среднего напряжения.

Рисунок 2.2 – Схема замещения до точки К₂

Результирующее сопротивление до точки К₂ будет складываться из сопротивления системы и суммы сопротивлений двух параллельно соединенных обмоток высокого и среднего напряжения трансформаторов.

Результирующее сопротивление , Ом:

, (2.19)

где – сопротивление системы, приведенное к напряжению 27,5кВ; – сопротивление высокой обмотки трансформатора, приведенное к напряжению 27,5 кВ.

Паспортные данные трансформатора ТДТНЖ–40000: =12,5%,

=22%, =9,5%.(7)

Произведем вычисления по формулам (2.5) –(2.7) и (2.2) –(2.3):

%,

%,

%.

Ом,

Ом,

Произведем вычисления по формуле (3.19):

Ом.

Определив результирующее сопротивление до точки К₂, рассчитываем токи короткого замыкания и ударный ток в той же последовательности, что и в предыдущем пункте, результаты расчёта сведём в таблицу 2.1.

2.1.4 Расчет токов короткого замыкания до точки К₃

Точка К₃ находится на шинах низкого напряжения.

Рисунок 2.3 – Схема замещения до точки К₃

Результирующее сопротивление до точки К₃ будет складываться из сопротивления системы и суммы сопротивлений двух параллельно соединенных обмоток высокого и низкого напряжения трансформаторов.

Результирующее сопротивление , Ом:

, (2.20)

где – сопротивление системы, приведенное к напряжению 10,5 кВ; – сопротивление высокого обмотки трансформатора, приведенное к напряжению 10,5 кВ.

Произведем вычисления по формулам (2.2) и (2.4):

Ом,

Ом,

Произведем вычисления по формуле (2.20):

Ом.

Определив результирующее сопротивление до точки К₃, рассчитываем токи короткого замыкания и ударный ток в той же последовательности, что и в предыдущем пункте, результаты расчёта сводим в таблицу 2.1.

Таблица 2.1–Результаты расчета токов короткого замыкания

2.2 Выбор основного оборудования и токоведущих элементов

подстанции

Выбор аппаратуры заключается в сравнении рабочего напряжения и наибольшего длительного рабочего тока той цепи, где предполагается установить выбранные аппарат, с его номинальным напряжением и током. При выборе учитывается необходимое исполнение аппарата (для наружной и внутренней установки, а также климатическое исполнение). Сечение токоведущих частей выбирают с учётом перегрузочных способностей аппаратов и оборудования, которые они соединяют.

Все аппараты и токоведущие части электроустановок, выбранные из [8] по условиям их длительной работы при нормальном режиме, проверяют по режиму короткого замыкания.

2.2.1 Расчет максимальных рабочих токов основных присоединений подстанции

При расчете максимальных рабочих токов, принимается наибольший рабочий ток присоединения с учетом допустимой нагрузки длительностью не менее 30 минут, но более 6 часов, в течение не более 5 суток. При расчете максимальных рабочих токов присоединений учитывается возможность 4-х кратной перегрузки трансформаторов, согласно [1].

Для выбора линий нетягoвых потребителей предусматривается запас на перспективу, который принимают 30 % существующей мощности потребителей, исходя из обоснования, приведенного в [9].

Максимальный рабочий ток ввода тяговой подстанции, А, [10]:

, (2.21)

где – допустимый коэффициент перегрузки трансформаторов; – номинальная мощность тяговой подстанции, кВA; – номинальное напряжение на вводе подстанции или номинальное напряжение расчетной точки, кВ.

Максимальный рабочий ток обмотки высокого напряжения понизительного трансформатора, А, [10]:

, (2.22)

где – номинальная мощность понизительного трансформатора, кВA.

Максимальный рабочий ток перемычки, А, [10]:

_, (2.23)

Максимальный рабочий ток сборных шин РУ–27,5 кВ, А, [10]:

, (2.24)

где – коэффициент распределения нагрузки по сборным шинам, принимаем 0,5 из [10].

Максимальный рабочий ток ввода 27,5 кВ, А, [8]:

, (2.25)

где – мощность потребителей, присоединенных к шинам тягового электроснабжения, кВA; – коэффициент перспективы развития, принимаем 30%, [9].

Максимальный рабочий ток фидера 27,5 кВ, А, [8]:

, (2.26)

где – максимальная мощность одного фидера, кВA.

Максимальный рабочий ток ввода 10,5 кВ, А, [8]:

, (2.27)

где – максимальная полная средняя мощность нетягoвых потребителей подключенных к районной обмотке силовых трансформаторов, кВA.

Максимальный рабочий ток фидера 10,5 кВ, А, [8]:

, (2.28)

где – максимальная мощность одного фидера, кВA.

Максимальный рабочий ток ввода ТСН, А, [8]:

, (2.29)

где – номинальная мощность ТСН, кВA.

Максимальный рабочий ток вывода с ТСН, А, [8]:

, (2.30)

Произведем вычисления по формулам (2.21)–(2.27):

А,

А,

= 281,15–140,57=140,58 А,

А,

А,

А,

А,

А.

2.2.2. Проверка электрических аппаратов и токоведущих элементов по термической устойчивости в режиме короткого замыкания

Токоведущие части сборные шины РУ различного напряжения, неизолированные токоведущие части и кабели, соединяющие электрооборудование, и аппараты со сборными шинами. Для распределительных устройств, напряжением выше 220 кВ применяют гибкие шины из провода АС.

Тепловой импульс, , [8]:

, (2.31)

где – периодическая составляющая сверхпереходного тока, кА; – время отключения оборудования, с; – постоянная времени цепи короткого замыкания, с, [4].

Время отключения оборудования, с:

, (2.32)

где – время выдержки срабатывания защиты, с, [10]; – полное время отключения выключателя.[10]

Произведем вычисления по формулам (2.31)–(2.32) для РУ–220 кВ:

с,

.

Для остальных РУ расчёт аналогичен. Данные сводим в приложение В.1.

2.2.3 Выбор сборных шин и токоведущих элементов

Проверка шин по длительно допускаемому току, А, [6, 8]:

, (2.33)

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

Термическая стойкость сборных шин по номинальному сечению, [6]:

, (2.34)

где – номинальное сечение токоведущей части, ; – минимальное допустимое сечение токоведущей части по условию ее термической стойкости, мм².

Минимальное допустимое сечение токоведущей части, [10]:

, (2.35)

где – значение теплового импульса, ; С – кoэффициент, зависящий от материала шин, выбираем по [6].

Для сталеалюминевых проводов при допустимой температуре нагрева 200 , С=90 .

Произведем проверку провода АС185 /29 [7] по формулам (2.33)–(2.35):

,

,

А.

Тип провода выбираем в соответствие с [7, 11].

Результаты расчетов выбора сборных шин сводим в приложение В.2.

2.2.4 Выбор выключателей

Выключатели должны изготавливаться в соответствии с требoваниями стандарта по рабочим чертежам, утверждённых в установленном порядке.

Выключатели выбирают для наиболее тяжелого режима их работы. Выбор произведен по методике, изложенной в 8.

Выбор по номинальному напряжению:

, (2.36)

Выбор по номинальному току:

, (2.37)

По отключающей способности. Согласно [12] отключающая способность выключателя характеризуется следующими параметрами:

а) номинальным током отключения в виде действующего значения периодической составляющей отключаемого тока;

б) допустимым относительным содержанием апериодической составляющей в токе отключения ;

в) нормированными параметрами переходного восстанавливающего напряжения.

Номинальный ток отключения и отнесены к моменту прекращения соприкосновения дугoгасительных контактов выключателя .

Время определяется, с:

, (2.38)

где время действия релейной защиты, с; собственное время отключения выключателя [13, 14].

Номинальный ток отключения выбираем, согласно [13,14].

Допустимое относительное содержание апериодической составляющей в отключаемом токе, [12]:

Характеристики

Список файлов ВКР